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邏輯研究的第二次轉向
邏輯研究的第二次轉向
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  中圖分類號:B81  文獻標志碼:A  文章編號:1008-2921(2003)02-0084-04
  近年來,在國內、國外的邏輯研究領域中出現了一些新動向,即在普及邏輯知識的教學領域從系統地傳授傳統邏輯知識(國內稱之為普通邏輯)、數理邏輯的同時,向教授包容多種推理方法的非形式邏輯轉變;在科學研究應用領域中邏輯研究從以數理邏輯為主的哲學邏輯擴展為與認知科學、計算機科學、語言科學相結合的應用邏輯研究,業內人士將這種變化叫做邏輯研究的第二次轉向。
    一、非形式邏輯的興起
  自上個世紀80年代開始至今,國內務類大學始終堅持著在大學本科、專科的法律、哲學、中文等人文學科的教學中普及系統的形式邏輯知識,在研究生教學中普及數理邏輯、哲學邏輯。近兩年,為了適應各類人員通過MBA、GRE考試中設立的分析能力考試的需要,社會上辦起了教授非形式邏輯的學習班,許多邏輯教師參與了此類課程的教授,從而接觸并接受了非形式邏輯的內容。面對非形式邏輯中的大容量推理知識,他們看到了多種推理方式在現代社會的應用需求,為此,他們開始著手改革高校邏輯教學,將非形式邏輯課程搬進了高校課堂,并出版了相應的教材。這種改革受到了學生的歡迎。2002年在由中山大學與中國人民大學共同舉辦的邏輯研討會上,非形式邏輯討論組的邏輯學者就在高校中進行邏輯教學內容改革,推行非形式邏輯教學的問題進行了熱烈的探討,并達成較一致的看法。
  非形式邏輯的興起是現代社會發展的需要。
  傳統邏輯曾經作為、并且現在一直是人們日常思維領域中的常用工具,它解決的是人們認識領域中判斷事物屬種之間、因果之間關系的思維問題,包含了從概念、判斷,到推理的一整套思維方法。這些方法從古到今一直是人們日常思維中的必不可少的工具。形式邏輯研究的范圍具有幾個必不可少的條件:它僅限于那些與人們日常生活直接聯系的較為簡單的思維活動,如審判中使用的審判三段論,闡明某個語詞使用的下定義的方法等;它所指稱的范圍僅限于事物的屬種關系,并沒有包括人們認識的事物的其他部分,如整體與部分、集合與個體之間的關系,而這兩部分的內容卻是當代認識對象中重要的組成部分;它涉及的對象很窄,不能把對時間、數量、排列、分組、圖表等當代活動中常用的思維活動包括在內。由于以上的限制性,作為日常推理工具的形式邏輯在今天已不能完全承担起日常推理的任務。因此,尋找新的日常推理方法就成為人們認識社會的一個需要。隨著社會的發展,生活在現代的人們要處理的信息范圍越來越廣,許多適用于現代社會的推理方法超出了傳統邏輯的范圍,成為人們日常應用的思維工具,如線性次序推理、分布次序推理、過程或操作類型推理、與個體特點有關的推理、與成員選擇有關的非形式邏輯推理。這些帶有現代推理色彩的思維方式產生于現代社會,成為人們(尤其是管理人員)日常的推理中必不可少的思維方法。因此,今天非形式邏輯的方法成為人們管理活動的主要推理工具,其需求量越來越大。
  非形式邏輯所研究的對象很廣泛,包括了現代社會信息處理中常用的排列、分組、圖表、規則、預設、概率、統計、對應關系等其他類型的問題。這些推理方法并非是摒棄傳統邏輯的內容,而是在傳統邏輯的基礎上納入大量的現代推理知識,由于它并不強調推理形式的符號化,故稱為非形式邏輯。它的產生為現代人們提供了有用的思維工具。
  例如坐標問題。如果題中所給的若干元素之間有明顯的相對位置,需要根據已知條件把各元素在東西或南北的位置確定下來,我們就把這種類型的問題稱為坐標問題。例題如下[1]。
  某古城有12條街——A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K和L,都是單行線,其中有六條街是南北方向的,有六條街是東西方向的,相鄰的街道行駛方向相反。已知:
  D在A的西邊且與A只隔一條街;
  最西邊的那條街向南行;
  C在L的北邊且與L相隔三條街;
  E在F的北邊且與F相隔兩條街;
  K是最東邊的一條街且與D的行駛方向相同;
  B在J的東邊且與J相隔三條街;
  在L南邊且與L相鄰的那條街向東行;
  G的行駛方向不向東。
  1.以下哪項完整地列出了行駛在L街上的駕駛員可以向左轉的街區?
  (A) D、A、K
  (B) J、G、I
  (C) J、B、H
  (D) J、G、B
  (E) K、H、I
  2.如果不離開古城且不走錯方向,從C與D交叉路口到E與G的交叉路口的最短路線需要走幾個街區?
  (A)3  (B)4  (C)5  (D)6  (E)7
  3.如果B的行駛方向臨時逆轉以適應嚴重的交通阻塞,從B到C的交叉路口到B與E的交叉路口的最短路線比原來的最短路線需多走幾個街區?
  (A)3  (B)5  (C)6  (D)7  (E)8
  4.如果由A與L的交叉路口向前走2個街區,再向右轉走1個街區,現在到達的位置是以下哪兩條街的交叉路口?
  (A) B和E
  (B) D和I
  (C) D和H
  (D) D和I或D和H
  (E) G和E
  解析:
  條件分析
  這組題屬于在空間坐標中處理排序問題的題型。我們可以根據題型陳述的特征和給出的具體條件中的“長串”依次確定每條街的走向及其具體位置,形成如下草圖。
  先由條件二確定南北方向;再由條件七和條件三確定東西方向及L、C的位置(“長串”原則);然后由條件四確定E、F,由條件五確定K,由條件六和條件一確定J、B、D、A。
  附圖B3N319.JPG
  問題解答
  1-4答案:(D) (C) (C) (D)
  上例是非形式邏輯中一種較典型的推理方法,具有非形式邏輯的推理題的共同特征即:非形式邏輯是在形式邏輯的基礎上的擴展,它將以往形式邏輯的知識融入其中,并將其發展,上題中使用的推理方法有選言排除法、假言推理;非形式邏輯推理沒有嚴格而固定的推理形式,不能將某一類題裝入已有的公式中進行運算,它所提供的只是一種推理思路,為人們解決這類問題作參考;這種思路常常借助于直觀工具,如圖形、直覺,以引導人們推理,這種方法把推理從單線思維擴展到包括感覺、直覺在內的其他一些認識領域,使推理借助于感覺可以更快地得到正確思維的結果;雖然這種推理方法與數理邏輯相比簡單得多,但對于日常思維活動來說卻比較復雜,因此,它常常適用于有一定的文化水平,同時面對處理復雜信息的管理類人群。正因為如此,為了培養適應于現代社會發展需要的人才,國外很快就將這些推理知識作為思維訓練的內容搬入了課堂,MBA、GRE的考試也將這類內容列入考試的范圍,意在培養具有能夠應付現代信息處理的有用人才。非形式邏輯是傳統邏輯在現代社會的發展,是現代人們日常思維的工具。上個世紀90年代,這種能夠適應于現代社會日常推理需要的方法通過MBA、GRE等考試題的方式從國外擴展到國內。國內一些高校的邏輯工作者看到了邏輯發展的這一趨勢,從培養符合現代思維的有用人才著手開始在個別學校進行非傳統邏輯的教學實驗。他們在教學方法上,推行案例教學方法,將邏輯知識融入案例中,通過求解案例,達到鍛煉思維推理能力的目的。從表面上看,我國非形式邏輯的普及動力起源于MBA、GRE的考試需要,并有愈演愈烈的趨勢,但從根本上說,非形式邏輯的內容適應于現代社會人們日常思維推理需求這也是不爭的事實。從這一點上說,非形式邏輯的普及同傳統邏輯的普及一樣是時代的需要。
    二、認知邏輯、語言邏輯與計算機邏輯的結合
  中山大學邏輯與認知研究所是我國普通高等學校人文社會科學重點研究基地之一。該所著重從認知的角度研究人類邏輯思維的問題,2002年7月22日至7月26日與美國Rensselaer理工大學共同舉辦的首屆國際邏輯與認知邏輯暑期學院在中山大學珠海分院開班。學院邀請了六名國內外學者作了學術演講,他們從不同的角度介紹了國外邏輯研究的現狀。來自美國Temple大學計算機與信息科學系的王培博士演講的題目是“智能、邏輯與認知”。他在演講中著重說明了人工智能系統的構造原理,并介紹了自己研究多年的一個能夠模擬人腦擴展知識的邏輯系統real 1。他認為,在現階段人腦活動的過程只能通過模擬的方法再現,計算機中程序應用的結果只完成了人腦最后達到的目的,而很少使用人腦原有的方法,如計算機下棋程序的處理。人腦在處理下棋時通過視覺感覺到對手的心理,完成了對整個布局的搜索、判斷、決策等工作。而計算機下棋程序排除了認知、心理的一切因素,僅是在多種方案中選擇一種最優方案的程序。因此,計算機下棋從某種意義上講與人工智能還有一定的距離。他認為,人工智能的意義在于它是一個有限系統、實時系統、開放系統。王培博士的real 1系統就是一個模擬人腦知識擴展方法建構的邏輯系統。這個系統可以完成一個知識點與一個知識點的聯接,可以將一個知識點擴展為一個知識系統,可以對原有的知識點進行修正,也可能新建一個知識點,等等。更可貴的是這種邏輯系統已通過了計算機的實驗。中山大學邏輯與認知研究所趙希順博士作了“非單調邏輯”的演講。英國London大學數學與計算機科學系統的林允清博士作了“語法、語義和邏輯的整合框架”的演講。美國Rensselaer理工大學認知科學系楊英銳博士演講的題目是“演繹推理的心理學”。在演講中他向與會者介紹了MML理論。這是一個有關演繹推理過程中心理學研究的理論,它表明了推理和認知之間的關系及相互影響。美國得克薩斯大學休斯敦健康科學中心的王宏斌博士作了“人類信念修正的序效應”的演講。中山大學邏輯與認知研究所的鞠實兒博士作了“不完全知識的邏輯特征”演講。參加該暑期學院的學者共三十多名,來自國內邏輯、計算機、心理學等不同的研究領域。學者們對自己感興趣的問題進行了熱烈的討論。首次暑期學院向國內學者傳達了一個信息,即邏輯研究正向與認知科學相結合的方向發展。
  邏輯研究的轉向來源于應用的需要。
  邏輯研究的第一次轉向是指數理邏輯與計算機的結合。數理邏輯產生于19世紀末,是一門與數學有著緊密關系的科學,它“一方面是應用數學方面研究命題形式和推理規律……另一方面則是受數學基礎研究的推動,深入研究數學證明的規律和數學基礎中提出來的邏輯問題”[2]。在數理邏輯沒有與計算機結合時,其學習與應用僅限于較小的范圍內。上個世紀“40年代當馮·諾伊曼在從事電子計算機的研制時,把30年代中數理邏輯的成果特別是圖靈機的成果充分加以吸收,從而為現代電子計算機的研制作出了開創性的貢獻。包括圖靈機理論在內的可計算性理論現在已成為整個計算機科學的基礎理論,是計算機家不可缺少的工具”[3]。數理邏輯的成果推進了計算機科學的發展,同時計算機科學的發展把數理邏輯從少數人研究的領域解放出來成為許多科學的基礎學科,成為大學許多文理科學生的基礎課。數理邏輯隨著計算機科學的發展得到一次蓬勃發展、廣泛普及。可見,這一次轉變的動力來源于計算機科學的應用需要。
  邏輯研究與認知科學相結合起源于當今計算機科學發展的需要。當前計算機科學發展的主要課題是人工智能問題,各國科學家們正致力于研究具有人類智能的第五代計算機,這種計算機能夠模擬人的各種感知以應變外界的變化。由于當代科學對人腦研究還是處于灰箱階段,不能揭示人腦內部活動的全部過程,因此,利用邏輯已有知識模擬其內部反應過程并以此做成應變系統是不可能的。但是,盡管人們對人腦內部活動不了解,但卻可以掌握它的外部反應。因此,只要模擬人腦的外部反應則可以實現智能計算機的設計。而認知科學則是研究人腦反應的一門學科,因此,引入認知科學,利用邏輯推理方法,實現計算機模擬人腦對外部的感知及反應就成為智能計算機研究的方法。美國科學家曾在登陸火星的衛星上使用了這一技術。登陸火星的機器人受編制好程序的電腦控制著,在其登陸火星前,科學家已預測到其降落地點可能有防礙其地面行走的障礙物,并設計了各種轉向、避開的程序。但當機器人被一塊大石頭卡住,使用了原有的設定程序不能解脫時,將求助信號發回地面控制中心,請求地面控制中心支援,地面控制中心的科學家利用手中的遙控器模擬解脫動作,指揮機器人行動,成功地將其解脫。這種解脫方法是一種特殊方法,因為它不可能事先預測到機器人碰到這種特殊情況,并編入程序。但只要是機器人能夠感知科學家的動作,則可以達到預先沒有設定的目的。另外,美國的科學家還在致力于研究這樣相似的課題,他們將機器人與接受實驗的人置于不同的房間,機器人面前有一物體,而人面前沒有物體,只有一個監視器,人的手上有一設置有各種傳感器的手套,當機器人的手碰到物體時其對物體的感覺會通過手套使人同樣感覺到,如壓力、熱度、質地等,于是在人沒有實物的情況下,可以根據自己的感覺模擬抓住該物體,而這種動作同時傳給了機器人,使機器人完成了抓取物體的動作。在這里,機器人完成動作的成功,不僅依靠于計算機、程序,還有人的感覺活動。在這種試驗中,三門科學的結合成為必然。這種研究的結果不僅將應用于前沿科學研究領域中,同樣將應用于人們日常社會活動中。這表明計算機應用已開始深入到與人的感覺、知覺有關的活動中,如人們心理上對某些事物的認同、概念的形成、知識的積累過程等,而計算機能夠進入這些領域的前提條件不僅僅依靠于計算機科學的發展,還要依靠邏輯、認知等領域的研究。因此,這些以往相互分隔的學科在共同的基礎上結合起來,形成了一個以計算機為帶頭學科、邏輯為基礎、認知為對象的研究方向。在珠海舉辦的國際邏輯與認知邏輯暑期學院上,各位博士所作的演講正是體現了這一研究的方向。在這種研究中,邏輯作為人腦反應的邏輯推理工具,在建構某種認知理論的建構基礎中發揮著重要的作用。
  收稿日期:2002-09-28
寧夏黨校學報銀川84~87B3邏輯康巧茹20032003現代社會的發展擴展了推理方法,形成了非形式邏輯體系,成為現代管理人才必備的思維工具。認知科學、邏輯學、計算機科學的緊密結合成為第五代計算機發展的理論基礎。以上邏輯研究發展的動向,表明了邏輯研究的第二次轉向已經形成。非形式邏輯/認知邏輯/計算機科學  non-formulated logic/cognition logic/computer scienceThe Second Change in the Study of Logic  KANG Qiao-ru  (the Teaching and Research Dep. of Modern Science and Technology in the Party School of the CPC Ningxia Hui Autonomous Region Party Committee,Yinchuan, 750021, China)The development of modern society enriches the methods of reasoning and helps to form the non-formulated logic system, which serves as the necessary tool of thinking for the modern administrative talents. Tne close integration of cognition science, logic science and computer science has become the theoretical basis of the development of the fifth-generation computers. The above-mentioned development orientation of the study of logic very well shows that the second change in the study of logic has come into being.康巧茹(1951-),女,北京人,中共寧夏回族自治區委黨校現代科技教研部副主任,副教授.中共寧夏回族自治區委黨校現代科技教研部,寧夏 銀川 750021 作者:寧夏黨校學報銀川84~87B3邏輯康巧茹20032003現代社會的發展擴展了推理方法,形成了非形式邏輯體系,成為現代管理人才必備的思維工具。認知科學、邏輯學、計算機科學的緊密結合成為第五代計算機發展的理論基礎。以上邏輯研究發展的動向,表明了邏輯研究的第二次轉向已經形成。非形式邏輯/認知邏輯/計算機科學  non-formulated logic/cognition logic/computer science
2013-09-10 21:50

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