[論文レビュー] Schematizing the Observer and the Epistemic Content of Theories

Erik Curiel|arXiv (Cornell University)|Mar 6, 2019

Philosophy and History of Science参考文献 79被引用数 39

ひとこと要約

この論文は、科学理論を理解するには、観測者を理論内でスキーマ化することが必要であると主張し、形式主義と実践を分離する標準的見方に挑戦し、実験と観測者をモデリングすることから生じる認識論的内容を強調する。

ABSTRACT

I argue that, contrary to the standard view, one cannot understand the structure and nature of our knowledge in physics without an analysis of the way that observers (and, more generally, measuring instruments and experimental arrangements) are modeled in theory. One upshot is that standard pictures of what a scientific theory can be are grossly inadequate. In particular, standard formulations assume, with no argument ever given, that it is possible to make a clean separation between, on the one hand, one part of the scientific knowledge a physical theory embodies, viz., that encoded in the pure mathematical formalism and, on the other, the remainder of that knowledge. The remainder includes at a minimum what is encoded in the practice of modeling particular systems, of performing experiments, of bringing the results of theory and experiment into mutually fruitful contact---in sum, real application of the theory in actual scientific practice. This assumption comes out most clearly in the picture of semantics that naturally accompanies the standard view of theories: semantics is fixed by ontology's shining City on the Hill, and all epistemology and methodology and other practical issues and considerations are segregated to the ghetto of the theory's pragmatics. We should not assume such a clean separation is possible without an argument, and, indeed, I offer many arguments that such a separation is not feasible. An adequate semantics for theories cannot be founded on ontology, but rather on epistemology and methodology.

研究の動機と目的

• 形式論と実践的応用を分離する理論の標準的見解が不十分であると主張する。
• 認識論的内容は、理論内で観測者と実験的配置をモデリングすることに依存すると提案する。
• 観測者をスキーマ化することが経験的内容と理論と実験との接点を根拠づけることを示す。
• 存在論よりも認識論と方法論に根ざした理論の意味論を支持する。
• 実践的なモデリングが適用域と理論内容にどのように影響するか、例を挙げて示す。

提案手法

• 観測者のスキーマ的表現を、理論と経験的内容を結ぶために不可欠と主張する。
• 意味論的、統語論的、構造的枠組みを横断する、理論の標準的意味論・モデル論的解釈を批判的に分析する。
• 実践的知識に依拠して、理論が有効な範囲を区分するためのブレークダウン・スケールと適用域を主張する。
• ナビエ–ストークス理論を、表現の単純さの限界と実験的実践の役割を示す繰り返しの例として用いる。
• 近似的およびヒューリスティックな方法が、純粋な形式論を超えた認識論的内容にどのように寄与するかを論じる。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 物理理論の形式論を超えた認識論的内容とは何か。
• RQ2 なぜ理論表現の中に観測者をスキーマ化することが Empirical content を確保するために必要なのか。
• RQ3 実践的モデリング、実験的実践、適用域は理論の意味と使い方にどのように影響するのか。
• RQ4 理論の意味論は ontology よりも epistemology と methodology に基づくべきなのか。
• RQ5 標準的見解は、理論と実験の接点をどのように捉え損なっているのか。

主な発見

• 理論と実践の明確な分離は、科学的知識を理解する上で一般に受け入れがたい。
• 理論の認識論的内容は、理論内で観測者と実験的配置をスキーマ化することに依存する。
• とくに近似技術を含む実践的な知識と表現は、理論と観測を結びつけるうえで不可欠である。
• 理論の意味は、適用域とブレークダウン・スケールに結びついており、それらは形式論だけでは決まらない。
• 意味論は ontology よりも epistemology と methodology として捉える方が適切である。
• Navier–Stokes 理論を用いた詳細な説明は、理論を解釈するためには測定と観測者効果のモデリングが必要であることを示す。