Models as Mediators: Perspectives on Natural And

日本認知科学会第29回大会
仙台国際センター
構成論的研究の
方法論的基盤について
大谷卓史
吉備国際大学
2012年12月15日
目次
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問題設定:構成論的研究の基盤と機能
3つのコンピュータシミュレーション
実験としてのコンピュータシミュレーション
構成論的研究の方法論的基盤
• 進化言語学における構成論的方法の意義と
限界
• まとめ
問題設定
• 進化言語学における構成論的研究の方法論
的基盤を検討する。
• コンピュータシミュレーションと通常の実験は
何が共通で何が違うのか?
• 進化言語学における構成論的研究の機能は
何が期待されるか?
3つのコンピュータシミュレーション
(Keller, 2002)
• 「理論における実験」:理論が存在するが、非
線形微分方程式など数学的に処理が難しい
方程式の数値解析
• 「コンピュータ実験」:理論が存在するが、理
論から離れた現象の近似的モデルの構築
• 人工生命:一般的理論が存在しない現象に
関するモデル構築
実験としての
コンピュータシミュレーション
• 実験とアナログシミュレーション、コンピュータ
シミュレーションの共通点:現実の抽象化、モ
デル化
– ceteris absentibus
– ceteris neglectis
– Ceteris paribus
(Bouman 1999; Morgan 2003)
実験としての
コンピュータシミュレーション
• 実験とコンピュータシミュレーションの相違点
に関する通説:実験は、対象やターゲットとな
る現象と「深い、物質的な」類似性を有する。
同じ「物質的原因」が働いている(Simon
1969; Guala 2002;Morgan 2003)。
• コンピュータシミュレーションは、「物質の介入
がない」実験である(Morgan 2003)。
• Material similarity vs. Formal Similarity
実験としての
コンピュータシミュレーション
• 実験とアナログシミュレーション、コンピュータ
シミュレーションは、いずれも世界や現象と
formal similarityを有している(Winsberg
2010)。
• Formal similarityを発見する背景知識がよい
か悪いかによって、実験やアナログシミュ
レーション、コンピュータシミュレーションの信
頼性は変わってくる。
実験としての
コンピュータシミュレーション
• 実験もコンピュータシミュレーションも、世界や
現象の代理物ではなく、世界や現象のモデル
の代理物であるから、世界や現象の表象
(Representation)である。
• 実験と同様に、対象の振る舞いを理解しよう
とする科学者の活動(Activity)でもある。
実験としての
コンピュータシミュレーション
• 十分に背景知識が知られている場合、実験
はコンピュータシミュレーションに対して認識
論的に特別な位置にあるわけではない。
– “How trustworthy or reliable an experiment or
simulation is depends on the quality of the
background knowledge and the skill with which it
is put to use, not on which kind it belongs
to.”(Winsberg 2010: 70)
構成論的研究の方法論的基盤
• コンピュータシミュレーションと言語現象や言
語の学習、言語の進化との間のFormal
Similarityを発見する背景知識が、方法論的
基盤である。
• 背景知識の良しあしによって構成論的研究に
よる信頼性が変わってくる。
• 進化言語学における仮説、モデルの良しあし
が構成論的研究の良しあしを決める。
進化言語学における
構成論的方法の意義と限界
• 構成論的方法の意義
– 仮説やモデルの理解の深化
– アブダクティブな仮説形成の支援(橋本 2011; 橋本
2012)
• 構成論的方法の限界?
– 進化言語学における仮説、モデルの限界(将来的に
は解消?)
– 適用分野の限定(エージェントベースの進化と学習、
音楽の有限状態文法による記述、、、将来的には解
消?)
– 反証事例の発見には使えない→経験的テストの必要
性(Winsberg 2010: 71)
まとめ
• コンピュータシミュレーションは、実験と同じ認
識論的位置を有し、その信頼性を左右するの
は、背景知識である。
• 進化言語学における構成論的方法の方法論
的基盤も、やはり背景知識であろう。
• 構成論的方法は、アブダクティブな仮説形成
やモデル、仮説の理解に有効だろう。
• 進化言語学全体の発展によって構成論的方
法はより信頼性の高いものになりえる。
参考文献
• 浅田稔・吉川雄一郎 (2012) 「相互音声模倣による乳幼児
の母音獲得の構成的モデル」藤田・岡ノ谷編, 175-196.
• DeLanda, Manuel (2011) Philosophy and Simulation: The
Emergence of Synthetic Reason, Continuum.
• 藤田耕司・岡ノ谷一夫 (2012) 『進化言語学の構築』ひつじ
書房.
• 橋本敬(2011)「進化言語学におけるシミュレーションの特
徴と役割--合成生徒文法化のシミュレーションから言語
の起源・進化へ」 KLS 31: Proceedings of the 35th Annual
Meeting of he Kansai Linguistics Society, 263-273.
• 橋本敬 (2012) 「繰り返し学習モデルによる文法化の構成
論的研究 創造性と言語の起源における言語的類推の役
割」藤田・岡ノ谷編, 241-258.
参考文献
• Keller, Evelyn Fox (2003) “Models, Simulation,
and ‘Computer Experiments’ ” In Hans Radder, ed.
The Philosophy of Scientific Experimentation,
Pitsburgh, PA: University of Pittsburgh Press, 198215.
• Morgan, Mary (2003) “Experiments without
material intervention: Model experiments, virtual
experiments and virtually experiments” In Hans
Radder, ed. The Philosophy of Scientific
Experimentation, Pitsburgh, PA: University of
Pittsburgh Press, 216-235.
参考文献
• Hughes, R. I. G. (1999) “The Ising model, computer
simulation, and universal physics” In Morgan, Mary S.
and Morrison, Margaret, eds., Models as Mediators:
Perspectives on Natural And Social Science, Cambridge:
Cambridge University Press, 97-145.
• Galison, Peter (1996) “Computer Simulations and the
Trading Zone” In The Disunity of Science: Boundaries,
Contexts, and Power, ed. P. Galison and D. Stump,
Stanford, CA: Stanford University Press, 118-157.
• Galison, Peter (1997) Image and Logic: A Material
Culture of Microphysics, Chicago: University of Chicago
Press.
参考文献
• Guala, F. (2002) “Models, simulations, and
experiments.” In Model-Based Reasoning: Science,
Technology, Values, ed. Lorenzo Magnani and Nancy
Nersessian, New York: Free Press, 59-74.
• Morgan, Mary S. and Morrison, Margaret, eds. (1999)
Models as Mediators: Perspectives on Natural And
Social Science, Cambridge University Press.
• Morrison, Margaret and Morgan, Mary S. (1999)
“Models as mediating instruments” In Morgan, Mary S.
and Morrison, Margaret, eds., Models as Mediators:
Perspectives on Natural And Social Science, Cambridge:
Cambridge University Press, 38-65.
参考文献
• Radder, Hans ed. (2003) The Philosophy of
Scientific Experimentation, University of
Pittsburgh Press.
• 笹原和俊 (2012) 「言語進化の動的理解」藤田・
岡ノ谷編, 219-240.
• Simon, Herbert (1969) The Sciences of Artificial,
Boston, MA: MIT Press.
• 東条敏(2012)「われらの脳の言語認識システム
が生み出す音楽」藤田・岡ノ谷編, 197-218.
• Winsberg, Eric (2010) Science in the Age of
Computer Simulation, Chicago University Press.