[論文レビュー] On the Nature of Science

B.K. Jennings|ArXiv.org|Jul 26, 2006

Philosophy and History of Science参考文献 20被引用数 5

ひとこと要約

本論文は、科学的進歩が検証や反証ではなく、予測力が向上するモデルの発展に起因する21世紀の道具主義的視点を提唱する。モデルは本質的に一時的なものであるが、その予測的成功が科学的進歩を駆動し、哲学的・形而上学的含意は、各新しいモデルの登場に伴い予測不能に変化する。本論文は、形而上学的確定性を排除し、誤差制御と経験的制約を受けるモデル化を支持する。

ABSTRACT

A 21st century view of the nature of science is presented. It attempts to show how a consistent description of science and scientific progress can be given. Science advances through a sequence of models with progressively greater predictive power. The philosophical and metaphysical implications of the models change in unpredictable ways as the predictive power increases. The view of science arrived at is one based on instrumentalism. Philosophical realism can only be recovered by a subtle use of Occam's razor. Error control is seen to be essential to scientific progress. The nature of the difference between science and religion is explored.

研究の動機と目的

• 検証や反証ではなく、予測力に焦点を当てた科学の本質を再定義すること。
• ヒューム的懐疑主義とポパー主義的反証主義の限界を乗り越え、観察を通じたモデルの改善に注目すること。
• 検証可能性のある予測と超自然的説明の違いに注目することで、科学と宗教の区別を明確にすること。
• 科学的モデルの哲学的・形而上学的含意が、科学的進歩に伴い予測不能に変化する理由を説明すること。
• 科学的モデルは「事実」ではなく、絶対的確実性ではなく、予測の正確さによって正当化されることを主張すること。

提案手法

• 予測精度と単純さのみを基準にモデルを評価する道具主義的枠組みを採用すること。
• 誤差制御を科学的進歩の根幹的メカニズムとし、観察とモデルの再現可能性および共同レビューを保証すること。
• 反証を二値のテストではなく、より優れた予測力を示す新しいモデルへのモデル置換のプロセスとして再解釈すること。
• ニュートン的からアインシュタイン的物理学への移行などの歴史的科学的発展を分析し、予測的範囲が拡大するにつれてモデルがどのように進化するかを示すこと。
• オッカムの剃刀を形而上学的主張ではなく、モデルの単純さと予測効率に適用すること。
• 超自然的説明を事前に否定するのではなく、検証可能な予測を生成できないからこそ科学的方法に整合しないとすること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 どのモデルも決定的に証明できないのにもかかわらず、科学はどのように進歩できるのか？
• RQ2 経験的検証の観点から、科学的モデルと宗教的・形而上学的主張の違いは何か？
• RQ3 科学的進歩に伴い、科学的モデルの哲学的・形而上学的含意がなぜ予測不能に変化するのか？
• RQ4 科学的進歩を、予測力が向上するモデルの系列として一貫して記述できるか？
• RQ5 それらが「事実」でないとしても、進化や気候変動のようなwell-supported科学的モデルの立場をどのように解釈すべきか？

主な発見

• 科学的進歩は、検証や反証そのものではなく、より高い予測力をもつモデルへの置換によって駆動される。
• 科学的モデルの哲学的・形而上学的含意は、新しいモデルが登場するたびに予測不能に変化するが、それでも新しいモデルが改善である場合がある。
• 経験的知識は、『私は考える』、『私は存在する』、『私は観察する』という3つの基礎的事実を除き、本質的に一時的なものである。これらはすべての科学的探求の基盤をなす。
• モデルは『事実』ではなく、最小限の仮定で正確かつ精密な予測を可能にする能力によって正当化される。
• 超自然的説明は、本質的に誤りであるからではなく、検証可能な予測を生成できないからこそ排除される。
• 科学的方法は、帰納法や方法的自然主義ではなく、モデル構築に対する観察的制約として最も適切に理解されるべきであり、誤差制御のための共同レビューが不可欠である。