用語一覧

本書で導入した主要用語を、初出章ごとにまとめた。 各用語の定義は本書での用法に基づいており、他分野での用法とは異なる場合がある。

第1章 見えたことと、そこから言えること

用語 英訳 定義
観測 observation 感覚器官や測定器で直接確認できた事実の記述。解釈を含まない
解釈 interpretation 観測事実に意味づけや推論を加えた記述
未確定 undetermined 手元のデータでは観測とも解釈とも判断できない記述。追加情報が必要
検証可能な問い testable question 対象・条件・測定方法が明示され、実験や観察で答えられる問い
条件付き主張 qualified claim いつ・どこで・何と比べたとき成り立つかを示した主張。断言の対義語

第2章 主張を支える三つの柱

用語 英訳 定義
CER Claim-Evidence-Reasoning 主張・証拠・理由づけの三要素からなる論証の基本構造
主張 claim 問いに対する答えであり、条件・対象・結論が明示されたもの
証拠 evidence 主張を支える具体的な事実やデータ。主張の言い換えや感想は証拠にならない
理由づけ reasoning なぜその証拠がその主張を支えるかを、物理原理などを用いて説明する部分

第3章 グラフは何を語り、何を語らないか

用語 英訳 定義
位置−時間グラフ position-time graph 横軸を時間、縦軸を位置として物体の運動を表したグラフ。傾きが速度を意味する
速度−時間グラフ velocity-time graph 横軸を時間、縦軸を速度として物体の運動を表したグラフ。傾きが加速度を意味する
axis グラフの横軸・縦軸。読む前に「何を表すか」「単位」「範囲」を必ず確認する
誤解を招くグラフ misleading graph 軸の切断・単位の不在・見出しの言いすぎなどによって誤った印象を与えるグラフ

第4章 断言を、条件つきの主張へ

用語 英訳 定義
断言 categorical claim 「いつでも」「必ず」など条件なしに一般化した主張。反例に弱い
反例 counterexample 主張が成り立たないことを示す具体的な事例。条件の違う場面とは区別する
比較条件 comparative condition 「何と何を比べているか」を明示する隠れた条件の一種
環境条件 environmental condition 実験・観察が行われる場の物理的状況(温度・摩擦・空気など)に関する隠れた条件
定義・測定条件 definitional/measurement condition 主張に含まれる言葉の意味とその測り方に関する隠れた条件

第5章 モデルは「嘘」ではなく、道具である

用語 英訳 定義
モデル model 目的に応じて現象を意図的に単純化したもの。必要な性質だけを残し、不要な性質を捨てる
質点モデル point-mass model 物体の大きさ・形・回転を無視し、質量が一点に集まっているとみなすモデル
無摩擦斜面モデル frictionless incline model 斜面上の摩擦をゼロとみなして力学を扱うモデル
理想ばねモデル ideal spring model ばねの質量・非線形性を無視し、フックの法則が完全に成り立つとみなすモデル
モデルの前提 model assumption モデルが成り立つために必要な条件。第4章の「隠れた条件」と対応する
モデルの破綻 model breakdown 予測と実測のずれ・矛盾・無視した要素の肥大化など、モデルが有効でなくなるサイン

第6章 何を変え、何を固定すればよいか

用語 英訳 定義
独立変数 independent variable 実験者が意図的に変化させる変数。原因側に当たる
従属変数 dependent variable 独立変数の変化に応じて変わる変数。結果側に当たる
統制変数 controlled variable 実験中に一定に保つ変数。独立変数以外の影響を排除するために固定する
公平な比較 fair test 独立変数だけを変え、統制変数をそろえた比較実験の設計

第7章 同じ現象を、同じ内容で語れているか

用語 英訳 定義
複数表現 multiple representations 同一の現象を言葉・力の図・グラフ・式など複数の形式で記述すること
力の図 force diagram 物体にはたらく力を矢印で示した図。力の向きと大きさを可視化する
表現同士の整合性 consistency across representations 異なる表現(言葉・図・グラフ・式)が同じ内容を語っているかを確認すること

第8章 どこまでなら言えるのか

用語 英訳 定義
平均 mean / average 複数の測定値の和をデータ数で割った値。データの代表値として使う
範囲 range 測定値の最大値と最小値の差。ばらつきの大きさを示す指標
ランダムなばらつき random error 測定のたびに無作為に変動する誤差。測定回数を増やすことで平均が真値に近づく
かたよったずれ systematic error 特定の方向に一定量ずれる誤差。測定回数を増やしても除去できない
再現性 reproducibility 同じ条件で異なる測定者・機会に行っても同様の結果が得られる性質
不確かさ uncertainty 測定値に本質的に伴うばらつきの大きさ。測定の限界を示す
限定つきの結論 qualified conclusion データの質に見合った強さで書いた結論。過剰な一般化を避ける

第9章 説明の骨組みを見えるようにする

用語 英訳 定義
六要素 six elements (Toulmin) トゥールミンの論証モデルにおける主張・根拠・橋渡し・裏づけ・限定・反駁の六つ
根拠 grounds 主張を支えるデータや事実。CERの「証拠」に対応する
橋渡し(ワラント) warrant 根拠から主張が導ける理由を示す推論規則
裏づけ(バッキング) backing 橋渡しそのものを支える法則・原理・一般知識
限定(クォリファイア) qualifier 主張がどの範囲・程度で成り立つかを示す語句
反駁(リバッタル) rebuttal 主張が成り立たない例外的な条件を先回りして示す部分
論証分解マップ argument map 論証の六要素を図式化し、弱い部分を視覚的に診断するための図

第10章 たとえは、どこまで助けになり、どこで誤解を生むのか

用語 英訳 定義
類比(アナロジー) analogy 未知の現象を説明するために、別の現象との対応関係を利用する方法
対応表 correspondence table 類比において元の系・対応先・対応の根拠を三列で整理した表
破綻点 breakdown point 類比が成り立たなくなる箇所。対応先にない構造を元の系に押しつけたときに現れる

第11章 もっともらしい説明を、どう公正に疑うか

用語 英訳 定義
慈悲の原理 principle of charity 他者の主張を批判する前に、最も筋の通る形に言い直す手続き
藁人形論法 straw man fallacy 相手の主張を弱い形にすり替えて攻撃する誤った批判の形
早すぎる一般化 hasty generalization 限られたデータや一部の事例から全体に飛躍する誤り
偽二分法 false dichotomy 実際には他の選択肢があるのに、二択しかないように見せる誤り
チェリーピッキング cherry picking 都合のよいデータだけを選び、不都合なデータを無視する誤り
モデルと現実の混同 conflation of model and reality モデルの結論をそのまま現実に当てはめ、前提条件を無視する誤り
因果と相関の混同 correlation-causation confusion 二変数が相関していることから、一方が他方の原因だと断定する誤り
公正な査読文 fair peer review 慈悲の原理・弱点の特定・立て直し提案・改善方向を備えた批判文

第12章 科学を、社会に届く形で語る

用語 英訳 定義
問いの翻訳 translating questions 漠然とした社会的判断の問いを、比較可能で測定可能な物理の問いに変換すること
資料の信頼性 source reliability 出典・査読の有無・公表された文脈に基づく、データの信頼度の評価
資料の関連性 source relevance 手元の資料が問いに答えるのに実際に役立つかの判断
収束 convergence 複数の独立した資料が同じ方向の結論を示すこと。単一資料より強い根拠になる
提言文の構成 proposal structure 問いの翻訳・資料評価・比較・収束・反論・実施条件・結論を備えた社会提言文の形式