理想化（科学哲学）

科学哲学において、理想化とは、科学的モデルが、モデル化される現象について厳密には誤りであるが、モデルを理解したり解決したりしやすくする事実を仮定するプロセスです。つまり、現象が「理想的なケース」に近いかどうかが判断され、次にモデルが適用されて、その理想的なケースに基づいて予測が行われます。

近似が正確であれば、モデルの予測力は高くなります。たとえば、ボウリングのボールが落下するときの加速度を決定するときに空気抵抗を考慮する必要は通常ありませんが、考慮すると複雑になります。この場合、空気抵抗はゼロになるように理想化されます。これは厳密には正しくありませんが、重力の影響と比較すると無視できるほど小さいため、近似としては適切です。

理想化により、他の方法では予測できなかった予測が可能になります。たとえば、ストークスの法則が定式化されて抗力の計算が可能になる前は、空気抵抗をゼロに近似することが唯一の選択肢でした。特定のモデルの有用性をめぐる多くの議論は、さまざまな理想化の妥当性に関するものです。

ガリレオは、自由落下の法則を定式化するために理想化の概念を使用しました。ガリレオは、運動する物体の研究において、摩擦のない表面と完全な円の球を仮定した実験を設定しました。通常の物体の粗雑さは、その数学的本質を不明瞭にする可能性があり、この傾向に対抗するために理想化が使用されます。

ガリレオの実験における理想化の最もよく知られた例は、運動の分析です。ガリレオは、完全に丸く滑らかなボールを完全に滑らかな水平面に沿って転がした場合、ボールを止めるものは何もないと予測しました (実際には、転がるには摩擦が必要なので、ボールは転がるのではなく滑ります)。この仮説は、空気抵抗がないという仮定に基づいています。

幾何学は理想的な実体、形、図形を研究するため、理想化のプロセスが伴います。完全な円、球、直線、角度は、世界について考え、調査するのに役立つ 抽象概念です。

物理学における理想化の使用例としては、ボイルの気体法則が挙げられます。 任意の x と任意の y が与えられ、y 内のすべての分子が完全に弾性があり球状で、質量と体積が等しく、サイズが無視でき、衝突時を除いて互いに力を及ぼさないとすると、x が気体で、y が可変サイズの容器に閉じ込められた x の所定質量であり、y の温度が一定に保たれている場合、y の体積が減少すると y の圧力が比例して増加し、その逆も同様です。

物理学では、摩擦のないニュートン系を解くことがよくあります。実際の系では摩擦が存在することはわかっていますが、摩擦なしでモデルを解くと、摩擦力が無視できる実際の系の動作についての洞察が得られます。

ポーランドの「ポズナン学派」は、カール・マルクスが社会科学において理想化を利用したと主張している（レシェク・ノヴァクの著作を参照）。^[1]同様に、経済モデルでは、個人は最大限合理的な選択を行うと想定されている。^[2]この想定は、実際の人間によって破られることが知られているものの、人間の集団の行動についての洞察につながることが多い。

心理学では、理想化とは、人が他の人を、実際に証拠によって裏付けられるよりも優れている（またはより望ましい特性を持っている）と認識する防衛メカニズムを指します。これは、子供の親権紛争で時々発生します。片親の子供は、（理想的な）不在の親が完璧な親の特徴を持っていると想像（「理想化」）することがよくあります。しかし、子供は想像が現実に有利であることに気付く場合があります。その親に会ったとき、子供はしばらくは幸せかもしれませんが、後にその親が実際には以前の世話役の親のように養育、支援、保護をしてくれないことを知り、失望することになります。

自然科学と社会科学の両方で理想化を主張した著名な人物は、経済学者のミルトン・フリードマンである。彼の見解では、経験的理論を評価する基準は、その理論が行う予測の正確さである。これは、社会科学を含む科学の道具主義的概念に相当する。彼はまた、経験的理論の仮定が現実の不完全な記述という意味で現実的でないとわかった場合、その理論を拒否すべきだという批判に反論している。フリードマンは、この批判は間違っていると主張する。なぜなら、経験的理論の仮定は必然的に非現実的であるからだ。なぜなら、そのような理論は、理論が説明しようとする現象の各事例の特定の詳細を抽象化しなければならないからだ。このことから、彼は「真に重要で意義のある仮説は、現実の記述的表現として極めて不正確な『仮定』を持っていることがわかり、一般に、理論が意義深いほど、（この意味で）仮定は非現実的になる」という結論に至った。^[3]これと一貫して、彼は新古典派実証経済学の仮定は自然科学で採用されている理想化と重要な違いはないと主張し、落下する物体を真空中で落下しているかのように扱うことと、企業を期待収益を最大化しようとする合理的な行為者であるかのように見ることを比較している。^[4]

経験的理論を予測の成功に基づいて判断するこの道具主義的概念に対して、社会理論家ジョン・エルスターは、社会科学における説明は「ブラックボックスを開ける」とき、つまり説明が独立変数から従属変数に至る一連の出来事を特定しているときの方が説得力があると主張した。この連鎖が詳細であればあるほど、その連鎖を特定する説明が独立変数と従属変数の両方を説明できる隠れた変数を無視している可能性は低くなるとエルスターは主張する。^[5]関連して、彼は社会科学的説明は因果メカニズムの観点から定式化されるべきだとも主張し、彼はそれを「一般的には未知の条件下で、または不確定な結果で引き起こされる、頻繁に発生し、容易に認識できる因果パターン」と定義している。^[6]これらすべてが、エルスターが合理的選択理論全般、特にフリードマンに同意しない理由となっている。エルスターの分析によれば、フリードマンは、経験理論の仮定を非現実的だと批判するのは見当違いであると主張するのは正しいが、この根拠で社会科学（特に経済学）における合理的選択理論の価値を擁護するのは間違いである。エルスターは、その理由として 2 つの理由を挙げている。第一に、合理的選択理論は「超合理的な主体が意図的に計算したであろう結果と同じ結果を非意図的にもたらすメカニズム」、つまり「合理性をシミュレートする」メカニズムを明らかにしないからである。第二に、合理的選択の説明は、量子力学の予測に匹敵する正確で正確な予測を提供しないからである。理論が結果をそのように正確に予測できる場合、その理論が正しいと信じる理由があるとエルスターは主張する。^[7]したがって、エルスターは、合理的選択理論の「あたかも」仮定が社会現象や政治現象を説明するのに役立つかどうか疑問に思っている。^[7]

科学教育において、理想化された科学とは、学生を科学の実践に巻き込み、それを本物のように行うことだと考えられる。つまり、専門的な科学の複雑さとその難解な内容に没頭する必要なく、科学的研究の煩雑さを許容することを意味する。^[8]これは、学生が科学者の考え方だけでなく、習慣や性質を身につけるのに役立つ。理想化された科学は、現代科学の認知的および物質的に深く分散した性質のため、科学を学ぶ上で特に重要である。現代科学では、ほとんどの科学が大規模な科学者のグループによって行われている。一例を挙げると、2016 年の重力波に関する論文には、1,000 人を超える著者と 100 を超える科学機関がリストされている。^[9]内容を簡素化することで、学生は科学的研究のあらゆる側面に取り組むことができ、プロジェクト全体の小さな部分を 1 つ追加するだけではない。理想化された科学は、科学が単に 1 つの科学的手法に従うだけという考えを払拭するのにも役立つ。^[10]代わりに、理想化された科学は、科学的研究の反復的な性質、批評への依存、および研究を継続的に導くのに役立つ社会的側面のための枠組みを提供する。  

理想化は特定の科学分野では広く使用されているが、他の分野では拒否されている。^[11]例えば、エドムント・フッサールは理想化の重要性を認識していたが、精神現象は理想化に向かないと主張し、心の研究への適用に反対した。^[12]

理想化は現代科学の重要な要素の一つと考えられているが、それでも科学哲学の文献では継続的な論争の源となっている。^[11]例えば、ナンシー・カートライトは、ガリレオの理想化は自然界の傾向や能力を前提としており、これが理想的なケースを超えた一般化を可能にすると示唆した。^[13]

ガリレオの理想化法が現実世界の個体や物体の挙動の記述にどのように役立つかについては、哲学的な懸念が続いています。理想化によって作成された法則 (理想気体の法則など) は理想的な物体の挙動のみを記述するため、これらの法則は、相当数の要因が物理的に排除される (遮蔽条件など) か無視される場合にのみ、現実の物体の挙動を予測するために使用できます。これらの要因を考慮した法則は通常、より複雑であり、場合によってはまだ開発されていません。

• 球形の牛

• ウィリアム・F・バー「物理学における理想化の実際的分析」、科学哲学、第41巻第1号、48ページ、1974年3月。
• クシシュトフ・ブジェクチン（編）、理想化 XIII: 歴史におけるモデリング、アムステルダム - ニューヨーク: Rodopi、2009 年。
• ナンシー・カートライト著『物理法則の嘘』クラレンドン・プレス：オックスフォード 1983年
• フランチェスコ・コニリオーネ「抽象化と理想化の間：科学的実践と哲学的認識」、F. コニリオーネ、R. ポリ、R. ローリンガー（編）「理想化 XI：抽象化に関する歴史的研究」、アトランタ・アムステルダム：ロドピ 2004、pp. 59-110。
• クレイグ・ディルワース『科学の形而上学：原理、法則、理論による現代科学の説明』、シュプリンガー：ドルドレヒト 2007 年（第 2^版）
• Andrzej Klawiter、「なぜフッサールは意識の科学のガリレオになれなかったのか？」、F. Coniglione、R. Poli、R. Rollinger（編）、理想化XI：抽象化に関する歴史的研究、ポズナン科学と人文科学の哲学研究、第82巻、Rodopi：アトランタ-アムステルダム2004年、pp. 253-271。
• Mansoor Niaz、「科学における理想化の役割と科学教育への影響」、科学教育技術ジャーナル、第8巻第2号、1999年、145〜150ページ。
• レシェク・ノヴァック『理想化の構造。マルクスの科学観の体系的解釈に向けて』ドルドレヒト：ライデル 1980
• Leszek Nowak と Izabella Nowakowa 著『理想化 X: 理想化の豊かさ』アムステルダム/アトランタ: Rodopi 2000 年。