■ 発　見 ■ （例）万有引力発見過程のフィクション 　昔、ある所にアイザックという男がおりました。 　彼は様々な事例研究から「動いているものは動いている方向に動き続けようとする」「止まっているものは止まり続けようとする」といった「慣性の法則」を発見していました。 　彼の目下の悩みは「軌道」。彼は観測による事例収集から太陽の周りを周る惑星や地球の周りを周る月が ほぼ円軌道を描くことを確認していましたが、それが何故なのか判らなかったのです。 　彼が発見した原理によれば「動いているものは動いている方向に動き続けようとする」筈なのに、惑星も衛星も何らかの理由で、その「動いている方向」を変え続けているのです。 　悩みに悩んだ末、煮詰まっていた彼はある日、たまたま木からもげたリンゴが落ちるのを見かけました。 　なかば無意識にその意味について考えた彼は、一瞬の間の後に彼を悩ませていた問題の解答を得ました。 　「止まっていたリンゴが落ちた」のも「動いている月が地球の周りを周る」のも「地球が引っ張ったから」 　地球に対して相対的に止まっていたリンゴは、慣性の法則によれば「止まっているものは止まり続けようとする」にも関わらず、落下したという事例。これが彼に「地球は物体を引っ張る見えない力」を持っているという結合関係を認識させたのです。 　そして彼は、その観点から見た様々な事例から「あらゆる物体は他の物体を引っ張る見えない力を持つ」という一般的原理を構築しました。 　万有引力の発見でした。 （解説） 　まず断っておかねばならないことは、上記の例は、断片的情報を元にした私の想像ということ。 　故に例における思考過程は「おそらくそうだったのだろう」という推測に過ぎません。 　この例で示したいことは以下の二つ。 　1.何気ないことが発見や発明のきっかけとなることがあること 　2.常識を取り払って原因を考えることが発見や発明の道となりうることがあること 　1に関して。 　例においては「日常の何気ない事例」が発見のきっかけとなっています。 　これは「アルキメデスの法則の発見」、「ペニシリンの発明」の話にも共通することです。 　アルキメデスの場合は「風呂から溢れた湯」と「体が浮く感覚」が「比重」と「浮力」の概念を彼に認識させ、それが問題解決のきっかけとなりました。 　「ペニシリンの発明」においては、サンプルがかびるという失敗に際し、カビの周りのブドウ球菌が死滅していることを発見し、それについて研究したことがペニシリンの発明につながりました。 　これらのことは、「特定の事例研究にだけ拘って視野狭窄に陥ることなく、広い視野をもって事例を集めることが役立つ場合があること」も示唆しているといえるでしょう。 　2に関して。 　例においては、当然なことに対して、それで当然と思わず「何故」と考えたことが、発見のきっかけとなっています。 　これは「『常識という先入観や偏見』が発見や発明を妨げることがあること」も示唆しているといえるでしょう。 　ある事例に対し「当たり前の事」と考えて思考停止するのではなく、「何故そうなったか」を系統立てて考えること。それは「新しい何か」に到達する方法の一つです。

　

■ 状況判断と問題解決 ■ （例）点かない蛍光灯 　ある所にそこそこ日曜大工ができる男がいました。 　ある日、彼は家人に電灯が点かないという件で呼び出されました。 　彼は行く途中に電灯が点かない理由について考えました。 　点かない原因は、電灯の構造から電源、回線、装置、電球の四種類に大別されます。 　それぞれの可能性を検討し、この内、電源の可能性は他の装置は稼動しているので排除しました。 　そして、残りの回線、装置、電球では回線と装置は故障率が低く、電球は消耗品で故障率が高いことから、電球切れの可能性が高いと目星をつけました。 　現場に到着した彼は、念のために、家人に状況を訊きました。それによると、電源を入れた際に一瞬点いた後に点かなくなったとのこと。 　彼は考えました。 　「事前にその電灯は一瞬点いてから点かなくなった」 　「その電灯の電球が焼ききれた可能性が高い」「電球に電流が流れていたことから、回線、装置の可能性は無い」 　「電灯が点かないのは電球が切れたせいだ」 　彼は買い物に出かけ、電球を購入し、電灯の電球を交換しました。 　しかし、電灯は点きません。 　購入した電球が不良品の可能性を考え、別の部屋の電灯に付け替えて試したところ、点きました。 　よって、電灯が点かない原因について、電球の可能性を排除しました。 　残る可能性は回線と装置。 　彼は別の部屋の電灯と点かない電灯を交換しました。 　交換した電灯は点きました。このことは回線から電力が供給されていることを意味します。 　よって、電灯が点かない原因について、回線の可能性を排除しました。 　残る可能性は装置のみ。 　彼は装置を分解し、その結果、装置内の回線が焼き切れているのを発見しました。 　彼が手持ちの材料で回線をつないだところ、その電灯は点くようになりました。 　彼は、装置内の回線が焼き切れた原因に関して、ざっと考えた結果「なんらかの原因により過電流が流れた可能性が高い」と考えましたが、それ以上の考証については、再現性があるかも判らず検証も面倒なので、行いませんでした。 （解説） 　この例で示したいことは、以下の3つ。 　1.帰納的手法による推論と演繹的手法による推論の違い 　2.演繹的手法による推論が誤った原因 　3.人間の判断基準による問題 　1に関して 　例に登場した男は、「電灯が点かない」という問題を電灯の構造から細分化し、不確実な部分を確率に置き換えて複数の仮説に置き換えて検証するという、帰納的手法による推論と、事前の状況に自分の知識にある原理をつないで結論を出すという演繹的手法による推論を行っています。 　2に関して 　例に登場した男は「電灯が点かないのは電球が切れたせいだ」という厳密には正しくない結論を出しました。(実際は複合要因で装置内の配線も切れていた) 　その原因は一瞬でも電灯がついたことで「電球に電流が流れていたことから、回線、装置の可能性は無い」と断定してしまった点。 　確率は低いものの「一瞬電流が流れた後に回線、装置の片方もしくは両方に問題が発生した可能性」があるということも想定すべきだったということです。 　逆とか裏とかいったものを厳密にとらえないとこういうミスをすることがあるという例です。また、厳密に論理的に考えないと複合要因でも単一要因という間違った結論に達してしまうことがあるという例でもあります。 　相対的に、状況判断と問題解決においては、物事の因果関係を究明する帰納的手法の方が確実ということです。 　3に関して 　例に登場した男は、障害復旧後の装置の方の断線の原因究明を怠りましたが、それは正しかったでしょうか。 　もしかしたら、断線は重大な欠陥の現れの可能性もあります。 　焼き切れた配線は次の障害発生においては火災の原因になるかもしれません。 　可能なら、修理せずに製造元にクレームを出すなり、新しいものに買い換えるなりという方が正解だったかもしれません。 　可能性が低いからといって障害に対して備えないでいいというわけではありません。それにより失うものが大きいことが予測できる場合は、なんらかの対策を取る方が正解というものでしょう。重大な結果を招くような可能性に対しては、確率が低くても対応を検討することが重要ということです。 　その反面、軽微な障害に対して必要以上に時間、労力、金銭といったものを消耗するのも考え物です。 　そして、そのような選り分けを行う基準である判断基準の策定というものには、なかなか正解というものがないのです。

　

■ 目標達成 ■ （例）ある航空機メーカーが新技術を導入した新型機の開発を、以下のような段階を踏んで行うことを決定しました。 　・第一段階:原型 　既存の技術と新技術との組み合わせの実験と新技術の実際の程度と問題点の確認。 　・第二段階:試作 　原型の問題点改善、操作性や耐久性や実用性といった各種要素の試験。 　・第三段階:量産型 　試作の問題点改善、性能不足な部分の高性能化、量産のための簡略化、オーバースペックな部分の低品質化によるコストダウン。 　開発に当たっては、それぞれの段階において、設計、評価、製作、実験/試験、検証といった過程を経て開発を行い、評価や検証の結果によっては、それぞれの段階の最初に戻って再設計や目標値の変更、原型や試作の改造等を行う、もしくは計画自体を中止するといった選択を行うとしました。 （解説） 　ここで大事なのは、この手の作業においては.「帰納的手法と演繹的手法の両方が重要」ということ。 　設計においては、目標達成のために様々な方法を組み合わせ最良の方法を構築したり、必要なものが使えないときはそれに代替する方法を既存の手法の組み合わせで構築するような、演繹的な思考能力が必要です。 　評価や検証においては、様々な事例を想定もしくは確認して設計の問題点と改善点を指摘できるような帰納的な思考能力が必要です。 　実験や試験の結果を効率よくフィードバックするためには、必要最小限で最大限の効果が得られる実験/試験項目の策定を行う演繹的能力や、それにより得られた事例から問題点と改善点の整理や新技術の効果の確認を行い、それらに伴う偶発的、あるいは必然的な新技術の発見を行う、といったような帰納的な思考能力が必要です。 　このような作業には理論構築とその検証といった、演繹と帰納の相互検証が重大な意味を持つということです。