理論形成過程における仮説とデータのインタラクションに関する認知科学的研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10680377
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 三輪 和久 名古屋大学, 大学院・人間情報学研究科, 助教授 (90219832)
• Keywords: 発見 / 問題解決 / 協調 / 計算機シミュレーション / 仮説形成検証

Research Abstract

自然科学に代表される経験科学において,一つの理論が形成されてゆく過程には,決まって「仮説形成検証過程」が現われる。伝統的には,一度「仮説」が形成されると,その仮説に従って「実験」が計画され,仮説に対して正の「データ」が観察された場合には仮説は「確証」され,一方負のデータが観察された場合には仮説が「反証」され棄却されて,新たな次の仮説が形成されることになる。つまり,「仮説の正否は常にデータに依存して決定される」とみなされる。
しかしながら,現実場面における人間の仮説形成検証過程においては、しばしばこの単純な図式からの逸脱が観察される。例えば,負のデータが観察された場合にも,データを「無視」したり,例外として「排除」したり,データに対する新たな「解釈」を加えたり,「補助仮説」を付け足したりする中で,仮説を保護しようとする。このように,実際には,仮説は単純にデータに一方的に依存しているわけではなく,そこで生じていることは,「仮説とデータのインタラクション」と捉えることができる。
本研究では,この課題を,「認知心理学的実験手法」により実証的に検討した。
特に,今年度からは,この課題において,複数のシステムが相互作用しながら理論を形成するプロセスに拡張し,主に,計算機シミュレーションを用いた「構成的方法」に基づく検討を行った。とりわけ,二つのシステムが独立して発見的活動を行う場合と,協調して発見的活動を行う場合のパフォーマンスを比較し,相互作用における創発の可能性を検討した。

Research Products

• [Publications] 竹内勇剛、三輪和久: "認知資源の合理的利用に基づくモデルのパラメータの推定方法"情報処理学会論文誌. 39. 2124-2133 (1998)
• [Publications] 鈴木裕利、三輪和久、櫻井桂一: "協調問題解決における仮説形成検証過程の分析"電子情報通信学会論文誌. 81-D2. 2779-2789 (1998)
• [Publications] MIWA,Kazuhisa: "Collaborative Diccovery Processes by Interactive Production Systems : Degree of Sharing Cognitive Space and Possibility of Emergence"Proceedings of 2nd international conference of cognitive science. 343-348 (1999)
• [Publications] MIWA,Kazuhisa: "Deductive and Inductive Ways of Investigation on Human Problem Solving"Journal of Japanese Society for Artificial Intelligence. 14. 1165-1176 (1999)
• [Publications] MIWA,Kazuhisa: "Collaborative Hypothesis Testing Process by Interacting Production Systems"Lecture Notes in Artificial Intelligence. 1721. 56-67 (1999)
• [Publications] 三輪和久、松下正法: "発見における心的制約の緩和過程"認知科学. (印刷中).
• [Publications] 三輪和久: "科学的発見における有効な仮説検証方略:計算機シミュレーションに基づく検討 in 人工知能からカルチュラル・スタディーズまでの14の視点"北大路出版. 24 (1999)
• [Publications] 三輪和久: "共有される認知空間と相互作用による創発の可能性 in 創造的コラボレーションの認知科学"共立出版(印刷中). 30