[논문 리뷰] Schematizing the Observer and the Epistemic Content of Theories

Erik Curiel|arXiv (Cornell University)|2019. 03. 06.

Philosophy and History of Science참고 문헌 79인용 수 39

한 줄 요약

본 논문은 과학 이론을 이해하려면 관찰자를 이론 내에 도식화해야 한다고 주장하며 형식주의와 실천의 분리를 전제하는 표준 관점을 비판하고, 실험 및 관찰자를 모델링하는 과정에서 생겨나는 인식론적 내용을 강조한다.

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.

연구 동기 및 목표

• 이론의 형식주의와 실용적 적용을 구분하는 표준 관점이 불충분하다고 주장한다.
• 인식론적 내용이 이론 내의 관찰자 및 실험 배열을 모델링하는 방식에 의존한다고 제안한다.
• 관찰자를 도식화하는 방식이 경험적 내용을 확립하고 이론과 실험 사이의 접촉을 가능하게 한다는 것을 보여준다.
• 이론의 의미를 존재론이 아니라 인식론과 방법론에 뿌리를 둔 의미론으로 주장한다.
• 실용적 모델링이 적용 가능 영역과 이론 내용에 어떻게 영향을 주는지 예시를 들어 설명한다.

제안 방법

• 이론과 경험적 내용을 연결하는 데 관찰자의 도식적 표현이 필수적이라고 옹호한다.
• 의미론적, 통사적, 구조적 프레임워크 전반에 걸친 이론의 표준 의미론적 및 모형해석적 해석을 비판적으로 분석한다.
• 실용적 지식에 의존하여 이론이 유효한 지점을 구분하는 붕괴 규모와 적용 가능 영역을 제시한다.
• Navier–Stokes 이론을 반복적으로 보여주는 예로 사용하여 표현의 단순성의 한계와 실험적 실천의 역할을 입증한다.
• 근사적이고 휴리스틱한 방법이 순수한 형식주의를 넘어서 인식론적 내용에 어떻게 기여하는지 논의한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 물리 이론의 인식론적 내용이 그 형식주의를 넘어서 무엇으로 구성되는가?
• RQ2 경험적 내용을 확보하기 위해 이론적 표현 내에서 관찰자를 도식화하는 것이 왜 필요한가?
• RQ3 실용적 모델링, 실험적 실천, 적용 가능 영역이 이론의 의미와 사용에 어떻게 영향을 미치는가?
• RQ4 이론의 의미론을 존재론이 아니라 인식론과 방법론에 기초시킬 수 있는가?
• RQ5 표준 관점이 이론과 실험 사이의 접촉을 어떻게 포착하지 못하는가?

주요 결과

• 과학 지식을 이해하는 데 있어 이론과 실천의 명확한 분리는 일반적으로 타당하지 않다.
• 이론의 인식론적 내용은 이론 내부에서 관찰자와 실험 배열을 도식화하는 것에 의존한다.
• 근사 기법을 포함한 실용적 지식과 표현이 이론과 관찰을 연결하는 데 필수적이다.
• 이론의 의미는 적용 가능 영역과 파손 규모에 묶여 있으며, 이는 형식주의만으로 고정되지 않는다.
• 의미론은 존재론보다는 인식론과 방법론으로 더 잘 특성화된다.
• Navier–Stokes 이론을 이용한 상세한 설명은 이론을 해석하기 위해 측정과 관찰자 효과를 모델링하는 필요성을 보여준다.