一阶逻辑的推理理论十篇

时间:2023-12-22 17:50:51

一阶逻辑的推理理论

一阶逻辑的推理理论篇1

作为大学逻辑学教师,我们的首要任务是从事逻辑学的教学,并且以科学研究来促进逻辑学的教学改革,提高逻辑学的教学质量,提升逻辑学的教学水平。20多年来,特别是20世纪90年代以来,中国高等学校中逻辑教学现代化的步子越来越大,步伐越来越快,逻辑教材的建设成就斐然,逻辑教学的改革成果丰硕。其中,王路著的《逻辑基础》[1]和宋文坚主编的《新逻辑教程》[2]和《逻辑学》[3]、中国人民大学逻辑教研室编写的《逻辑学》[4]、中山大学逻辑教研室编写的《逻辑学》[5]以及梁庆寅主编的《传统和现代逻辑概论》[6],何向东主编的《逻辑学教程》[7],黄华新、胡龙彪编著的《逻辑学教程》[8]以及其它许多教材,在逻辑教学内容和体系的改革方面都具有自己的特色。宋文坚教授在《逻辑学的传入和研究》中认为:这些教材“总的特点是:教学体系的框架是按逻辑演算的讲述体系构建起来的;以讲经典逻辑为主,较全面完整地介绍了两个演算,或公理系统,或自然演算,介绍了它们的元逻辑问题,注重阐释现代逻辑的各个基本概念,力图让学生学习逻辑学的新观念。……这些书一般都保留了传统形式逻辑的某些有实际应用的内容,如直言命题的推理,对当关系等”[9]。

在逻辑教学初步实现现代化的过程中,在这些具有时代特色的教材中,我们到底有哪些成功经验值得总结和推广,有哪些问题需要反思和改进?这就是本文中讨论的主题。

1坚定不移地走逻辑教学现代化之路

在20世纪70年代末期,针对我国逻辑教学和研究水平远远落后于国际水平的实际状况,特别是我国大学逻辑教学中所用的逻辑教材内容比较贫乏、陈旧的状况所提出的“形式逻辑要现代化”的口号,主张逻辑教学和研究要现代化,要大量吸收数理逻辑的成果,编写现代化的逻辑教科书。然而,对于这个反映时代要求的口号,逻辑学界不少人并不是完全赞同的。在什么是逻辑教学和研究现代化,如何实现逻辑教学和研究现代化等等问题上,逻辑学界曾经展开了3次较大的争论。在许多次逻辑学讨论会上,双方展开激烈争辩的情景至今仍历历在目,令人难以忘怀。

经过多次激烈的争论,在逻辑教学是否应当现代化的问题上,逻辑学界基本取得了共识,这就是在中国的高等教育中,逻辑教学也要与国际接轨,坚定不移地走逻辑教学现代化之路。上述这些教材,就是中国的逻辑教学与国际初步接轨的一批成果中的典型代表。由于使用了这些教材,在中国的逻辑教学中,特别是大多数高校哲学系的逻辑教学中,现代逻辑已经成为学生的必修课,也已经和正在成为许多高校非哲学专业的文科学生的公共基础课或者公共选修课。现代逻辑正在大踏步地走进我国高等学校课堂,逐渐成为逻辑教学的主流。因此,张家龙先生认为我国的逻辑教学已经初步实现了现代化,这是一个不容争辩的事实。

正是基于我国的逻辑教学已经初步实现了现代化这一基本事实,张家龙会长发出了这样的号召:“我们不能满足于已经取得的成绩,我们要继续前进,在21世纪经过几十年奋斗,中国逻辑学者完全有能力全面实现我国逻辑教学与研究的现代化、与国际逻辑教学和研究水平全面接轨。”

2树立正确的逻辑教学观,促进逻辑教学的改革

王路教授在《逻辑基础》一书的“序”中谈到学习逻辑可以有许多目的。他把这些目的大体上分为3类:一类是通过学习逻辑,掌握一些专门的技术和方法,从而使我们能够应用这些技术和方法解决一些具体的问题;另一类是是通过学习逻辑,培养一种逻辑的眼界和意识,从而使这种逻辑的眼界和意识成为我们知识结构中的构成要素,在我们的工作和生活中潜移默化地起作用;第三类则是通过有关的逻辑知识树立逻辑的观念。“就这三个目的而言,最重要的是逻辑的观念。因为逻辑的技术方法,逻辑的眼界和意识都是围绕逻辑的观念展开的。”[1]

那么,在逻辑教学,特别是现代逻辑教学中,我们应当用什么样的逻辑的观念去指导逻辑学的教学改革呢?

在《逻辑的观念》一书以及一系列的论文中,通过对历史上亚里士多德逻辑和现代逻辑的详尽考察,王路教授认为,从逻辑的内在机制看,逻辑是研究必然性推理即研究推理的前提和结论之间“必然地得出”的关系的:“从亚里士多德到现代逻辑,始终贯穿了一条基本的精神,这就是‘必然地得出’。”[10]王路详尽地讨论了亚里士多德和现代逻辑对于“什么是必然地得出”和“如何才能必然地得出”的问题的解答,树立了一种逻辑的观念,一种对逻辑科学或者逻辑学科的内在机制和根本性质的观念。并且,他反复强调现代逻辑通过构造形式语言和逻辑演算,得到具体的可以操作的方法,以保证我们可以达到“必然地得出”。李小五教授在《什么是逻辑》中指出:“逻辑就是对形式正确的推理关系进行可靠且完全刻画的形式推演系统。”[11]并且,他给逻辑下了这么一个形式定义:“我们称L是一个C--逻辑当且仅当L是一个三元组<Form(L),|=C,├L>使得下面的(1)~(5)成立:(1)Form(L)是语言的公式类:(2)|=C是语义推论关系;(3)├L是语法推论关系;(4)(可靠性)├LΑ|=C;(5)(完全性)|=CΑ├L。”[11]王路和李小五对逻辑(严格地说是演绎逻辑)这门学科或者科学的观念虽然引起了中国逻辑学界一些人的质疑或批评,甚至被扣上“小逻辑观”的帽子。①然而,我认为,这些观念从不同的方面抓住了逻辑这门学科的本质。王路用“必然性”来概括逻辑推理的性质无疑是正确的,李小五从形式语言的语法和语义方面对“必然性”进行了深入、系统的展开。在我参与编著的《逻辑学教程》[7]中,我认为,逻辑这门学科或科学,特别是其最成熟的一阶逻辑,是研究关于某些逻辑词,例如联结词和量词的推理和论文论证中的推出关系或者推理的形式规律即逻辑规律的。从本源上讲,所谓规律,就是事物之间内在的、稳定的、必然的关系。推出关系或者逻辑规律就是推理的前提和结论之间的内在的、稳定的、必然的联系。对于一定范围内的逻辑规律,我们可以在形式语言L中通过定义有前提的形式推演,从形式语言L的句法(语法)方面来刻画这种推出关系(├L),还可以从形式语言L的语义(解释)方面刻画它(|=C),并且证明语法推出关系和语义推出关系的重合性,从而以一系列可操作的规则来保证前提和结论之间的这种推出关系的,保证“必然地得出”。以推理的规则来定义前提和结论之间的语法推出关系,以模型中的指派和赋值来确立前提和结论之间的语义推出关系,并且讨论系统的完全性和可靠性,以明确逻辑的出发点是语义推出关系,逻辑的表现形态是语法推出关系,这就非常自然地刻画了逻辑是研究有效推理的规则的这个思想。而逻辑是研究有效推理的规则的这个根本观念,确实是国际上许多逻辑学家的共识。②

3构造简明易学的逻辑教学系统,普及现代逻辑的基本知识

中国逻辑学会副会长马钦荣教授认为:“有一种现象值得深思,逻辑学界对于传统逻辑的教学议论很多,否定的也不少,但传统逻辑作为课程却大行其道;对现代逻辑赞扬的人多,但开课的学校不多。这里有队伍的问题,也有课程的开发与建设的问题。我们需要有可教可学、有特色、上水平的现代逻辑教材和一批胜任的教师,这是应当引起重视并扎扎实实去做的工作。”[14]。马钦荣教授在这里所谈到的这种现象后面的深层次的原因是什么?怎么建设现代逻辑的教学队伍?特别是怎么建设可教可学、有特色、上水平的现代逻辑教材?这些问题,的确是事关逻辑教学改革成败的关键问题。

1999年6月,在纪念《普通逻辑》出版20周年座谈会上,对于怎样进一步改革我国高校的逻辑教学和逻辑教材,苏天辅先生提出了“普通逻辑数理逻辑化”和“数理逻辑普通逻辑化”2条指导性意见[15]。根据我的理解,所谓“普通逻辑数理逻辑化”,是指在高校讲授的逻辑基础知识的导论课程即“普通逻辑”中以数理逻辑为主要内容,走逻辑教学现代化之路;而“数理逻辑普通逻辑化”,是指必须将数理逻辑这门学科的基础知识,主要是一阶逻辑的基本内容,按照教学规律,特别是学生的认知规律,以深入浅出、通俗易懂的方式表述出来,使之符合导论课的性质和要求。因此,数理逻辑普通逻辑化就是建设教师好教、学生易学的逻辑教材的原则和方法。

那么,怎么才能建设好教易学的现代逻辑教材,实现“普通逻辑数理逻辑化”和“数理逻辑普通逻辑化”,在中国的高校中普及和推广现代逻辑呢?这是每一个关心中国逻辑教学现代化的人不得不认真思考的问题。结合20多年中国逻辑教学现代化的历程,并且对逻辑学的研究方法进行客观的、深入的分析和评价,我们不难找出正确的答案。

在研究各种逻辑词的推理规律的过程中,我们可以采取不同的研究方法。例如,可以通过公理方法从一个公理(或者公理模式)集合和一个推理规则集合来建立逻辑演算;还可以运用自然推理方法从一个推理规则集合出发来构造逻辑的形式系统,把关于某些逻辑词的推出关系纳入这个系统;还可以通过表列(语义图)方法运用一个规则集合来逐个构造某个公式或公式集的反驳,以研究这个公式或公式集是否存在推出关系;还可以通过范式方法来研究一个公式或公式集合的各种性质,特别是该公式或该公式集合的所有逻辑后承,等等。

从理论上讲,在逻辑系统中,例如在命题逻辑中,对于包括否定词、合取词、析取词、蕴涵词和等值词为研究对象的一个形式语言中,这些研究方法得到的推出关系的集合可以是相同的或者等价的。但是,在建立关于某些逻辑词的全体推出关系形成的集合的推演过程中,不同的研究方法具有相当不同的特点,例如,推演的出发点不同,推演的复杂程度不同,特别在是否有明确的推演目标,是否有明确的推演步骤等方面,这些方法是大异其趣的。

就逻辑学的研究方式而言,运用公理方法构建逻辑的形式系统,研究一类类的逻辑词的推理规律,是从现代逻辑创立以来直到今天最常见的研究方式。在历史上,一阶逻辑的形式系统最早是由弗雷格用公理方法建立起来的。其后,罗素、希尔伯特以及海廷所构造的逻辑主义、形式主义和直觉主义的逻辑系统都是公理系统。逻辑的公理系统无疑具有种种优点,特别是在研究某些逻辑词特有的推出规律时,公理系统是十分严谨的,而且在讨论系统的元逻辑性质方面,公理系统更表现出了种种优点。至今,尽管已经发展出了其它构建逻辑系统的方式,然而,公理方法仍然是人们构建种种逻辑的形式系统时最常用的方法,公理系统对逻辑研究的作用是任何人都不可否认的。

但是,在逻辑教学中,我们是不是一定要采用公理方法来构建逻辑的教学系统呢?用公理方法构建的逻辑系统,对于文科学生是否是好教易学的教学系统呢?回答这个问题,必须从公理系统的特征出发进行分析。从公理系统推演出定理的复杂程度和推演的目标、推演技巧方面来看,要求没有受到公理方法训练的学生,尤其是文科学生以逻辑的公理系统为学习对象,是有相当的难度的。逻辑的公理系统是以推导逻辑定理为己任的。由于公理(或公理模式)和/或推导规则的数目不同,从公理推出定理的技术复杂程度也是不相同的。虽然可以采用演绎定理等方式来简化逻辑定理的推演,但是,从技术上讲,公理系统的推演还是比较复杂的。就推演目标而言,从公理推出定理的过程往往是探索性的、试错性的,我们往往没有能行的方式进行定理的推演,特别是用代入规则推演时这个问题就更为突出;就逻辑的核心任务———对推出关系的刻画而言,公理和定理是以逻辑定理或者逻辑真这种不自然的方式刻画前提和结论之间的推出关系的。因此,以公理方法构建的逻辑系统被称为“不自然的逻辑”。①

20世纪80年代在中国的高校中普及和推广现代逻辑时,一些教材,特别是翻译过来的教材采用公理系统作为逻辑学的教学系统。由于对公理系统复杂的逻辑定理的推演过程产生了畏难情绪,许多人对现代逻辑的教学和研究不是采取积极探索而是采取了消极后退的方针,并且产生了对现代逻辑的种种误解和非难,特别是认为现代逻辑不适合中国国情、对人们的思维实践没有什么作用等等。这些误解和非难,就其实质来讲,是不正确的。但是,就教学对象讲,在以大学文科学生,特别是非哲学专业的大学一年级本科生为教学对象时,以公理系统作为基础构建的教学系统似乎并不是最好的选择,这就是马钦荣教授谈到的“逻辑学界对于传统逻辑的教学议论很多,否定的也不少,但传统逻辑作为课程却大行其道;对现代逻辑赞扬的人多,但开课的学校不多”这种现象的深层次的原因。

作为逻辑学的教学系统中,在一阶逻辑,特别是其基础的命题逻辑部分,当然还可以采用范式方法或者表列(语义图)方法判定任一公式A是不是某个有穷公式集的重言后承或者某个公式是否常真式等。然而,以范式方法求取一个公式集合的所有的结论时,常常要使用交换律、分配律、吸收律、幂等律、归约律等逻辑规律进行等值替换,推演过程并不直观、明显。表列(语义图)方法是按一组可行的规则构造一个树形图,以判定某个公式是不是某个有穷公式集的重言后承或者某个公式是不是重言式。跟公理方法和范式方法相比,表列方法无疑具有推演目标明确、推演方法机械和推演步骤简洁、比真值表快速有效等等优点。可是,在实际思维中,人们一般不会通过划真值表、求取范式、构造反驳等等方法来判定前提和结论之间是否有逻辑推论关系的。因此,我们可以在理论研究或者在有逻辑知识的人们中间以这些方法讨论推理的规律,但是,我们不能指望以这些方法来指导人们在日常实际思维中进行具体的推理和论证。

20世纪30年代,自根芩和其他逻辑学家提出了完全以推理规则集合代替公理来建立逻辑的形式系统以来,构造自然推理系统或者自然演算成为构造逻辑演算的另一种选择。跟用公理和定理表示前提和结论之间的推出关系或推理规律相比,以推理规则来表示前提和结论之间的推出关系或推理规律更接近人们的实际思维过程,因此,逻辑学家以不同的方式构建了许多自然推理系统,自然推理系统得到巨大的发展。在自然推理系统中,我们可以从证明论的角度,以推理规则从符号与符号的关系方面建立语法推论关系,而且,我们还可以从模型论的角度,根据指派、赋值讨论公式和公式集的可满足性、有效性,特别是前提集和结论的语义推论关系,并在讨论语法推论关系和语义推论关系的基础上研究系统的种种元逻辑性质如可靠性、完全性等等性质。而且,自然推理系统恢复了逻辑推论关系在逻辑学中的崇高地位,不再把逻辑真作为逻辑学的核心概念,而是把逻辑真看成前提为空的推论关系的一种特殊情况,一种不自然的逻辑推论关系。由于自然演算所具有的种种优点,在构造逻辑的教学系统时,采用这种方法所构造的逻辑系统是适合教学要求,符合教学规律的。

20世纪80年代初期,为了培养现代逻辑方面的教学和研究人员,教育部委托南京大学开办了数理逻辑学习班。在这个学习班上使用了美国著名逻辑学家苏佩斯的《逻辑导论》[17]作为教材。该教材以自然推论方法来建立一阶逻辑的知识系统,不但逻辑知识讲述得非常清楚、明白,而且,还以许多事例来说明逻辑原理的广泛应用,因此是一本非常优秀的教材。但是,该教材是以重言式作为命题逻辑的推出规则的,从证明论的角度讲,以这种方式处理语法推论关系是不够妥当的。而且,该教材没有讨论一阶逻辑的元逻辑性质,这不能说不是一个令人遗憾的问题。其后,北京大学出版社出版了另一位美国著名逻辑学家科庇的教科书《符号逻辑》[18]。这本教材介绍了一阶逻辑的自然演绎系统,也构建了一阶逻辑的公理系统。在讨论自然推理时,该书以真值表为基础,引入了命题逻辑的若干推理规则,详细研究了关于联结词的演绎方法,并且在此基础上介绍了量化理论、关系逻辑,以及命题逻辑和一阶函项演算的公理系统以及它们的元逻辑性质,内容丰富,论述清晰。这2部国际一流的逻辑教材和其它翻译出版的教材,对我国逻辑教材的改革,产生了深刻而且广泛的影响。例如,从人大版的《逻辑学》和以及其它优秀教材如毕富生的《数理逻辑》[19]中,可以看得到这些国外教材的影响。

从传统形式逻辑传入我国开始,我国逻辑教材经历了翻译介绍、消化吸收、自主创新的发展过程。当然,现代逻辑教材的发展也经历了这个过程。上述以现代逻辑为主的教材中,许多教材已经发展到了结合中国大学生,特别是文科大学生的特点讲述现代逻辑的知识,达到了自主创新的阶段。其中,王路的《逻辑基础》特别突出。在《逻辑基础》中,王路以非形式的方法讨论了命题逻辑和谓词逻辑的基本概念、基本原理和基本方法,其论述之清楚、事例之生动、方法之详尽、思路之清晰,在众多逻辑教材中可谓独树一帜。即使是自学者,只要用心一些,也可以轻松地跟随作者一起在一阶逻辑形式证明的大海中遨游。逻辑教材,特别是符号逻辑教材能够写到这个地步,的确是非常难得的了。这本教材,是对逻辑教材创新发展的一个典范,值得所有在大学教授现代逻辑的教师学习和借鉴。

根据我们的教学经验,在以大学文科学生为对象的逻辑教材中,以什么方式讲述现代逻辑的基础知识,培养学生什么样的眼界和意识,特别是树立什么样的逻辑观念,是关系到逻辑教学是否有成效的大问题,也是关系逻辑教学改革是否成功的大问题。王路的教材,虽然没有构建一阶逻辑的形式系统,更没有讨论系统的元逻辑性质,但是,他却通过与人们直观更为接近的方式,分析命题和推理的构成成分,运用有效推理的规则,去分析和解决人们实际思维中的关于联结词和量词的推理和证明的问题,并在这个过程中培养学生逻辑的意识和眼界,树立正确的逻辑的观念。因此,王路把逻辑理论和逻辑的应用紧密地结合在一起,以培养学生的逻辑的观念作为逻辑教学的根本目的。逻辑的具体的推演技术和方法可以上升为学生自觉的习惯,更为重要的是,通过这些推演技术和方法所养成的逻辑的意识和眼界可以内化为学生的素质。学生有了这种素质,也就培养了逻辑精神。而有了逻辑精神,那么,在求知求真的过程中他们就会思索前提和结论、论据和论题之间的联系是否是必然的,是否具有推出关系,是否符合逻辑规律,逻辑的观念从而就根深蒂固地扎进学生的思想深处,成为他们的根深蒂固的思维习惯。

王路在《逻辑基础》中提出了教材的2个使用目的:“一是搞好课堂教学,使之好教、好学、好用;二是便于自学,使之好读、好理解、好掌握。”[1]并为此采取了一系列的措施来落实这6个“好”,特别是不构建逻辑系统,只给出从前提推出结论的推理规则,让学生通过运用推理规则去进行形式证明,从而极大地简化了一阶逻辑的复杂程度。这些措施,真正体现了“数理逻辑普通逻辑化”的原则和方法。笔者认为,王路在《逻辑基础》中所做的有益的探索,就是试图让中国的逻辑教学再上一个新的台阶,达到又一个新的境界的探索。

4培养逻辑精神,突出逻辑学的社会功能就其来源来说,逻辑学来源于哲学论证、法庭辩论、数学推理等等人类的实践活动,是为人类求知求真的服务的工具。逻辑学,包括现代逻辑,也是来源于人类的实践活动,它也应当能够指导人类的实践活动,服务于人类的实践活动。更为重要的是,在逻辑学应用于人类实践活动的过程中,可以培养学生的逻辑意识或者逻辑精神,树立逻辑的观念。

实践性教学是课堂教学的延伸。实践性教学是为巩固、加深和扩展逻辑理论和逻辑应用的知识,通过各种方式使学生在思维实践中运用所学到的逻辑知识去分析问题、讨论问题、解决问题的教学方式。这种教学方式,主要由学生自主进行。通过这种教学方式,可以使学生深刻体会到逻辑学求知求真的精神实质,提高学生的学习能力和科研能力。这种教学方式,可以有如下种种表现形式。

通过组织或参与组织学生运用讲演会或论辩会的形式进行的教学活动。教师让学生自主策划讲演或论辩的题目,设计逻辑框架,寻找论据对论题进行论证、反驳和辩护,对论证进行分析、评估,教师只在必要时加以指导。这种实践性教学方式,非常有利于培养学生在实践中把逻辑知识创造性地进行应用的能力,非常有利于培养和提高学生的逻辑思维素质,树立逻辑的观念,培养求知求真的逻辑精神。

进行案例教学,也是进行实践性教学的有效方式。通过来自社会生活,主要是来自报刊杂志和互联网上的实际事例中包含的逻辑问题的分析,可以使学生深刻体会逻辑学的作用,充分理解逻辑学的社会功能。

实践性教学还可以采用让学生探讨在各门学科中是怎样根据基本概念、基本原理通过推理、论证把这些学科组织成为严密、系统的知识体系的方式进行,也可以通过让学生交流如何运用所学到的关于概念、命题、推理和论证的知识,撰写科研论文的体会和经验的方式进行。

一阶逻辑的推理理论篇2

[论文关键词]法律逻辑 司法实践 现代逻辑

一、何为法律逻辑

目前,法律逻辑学还没有一个统一的学术体系,提到法律逻辑学,仍被视为一个怪异且冷门的研究,许多个人学术观点大量存在。由于法学家们不愿意把精力放在一种方法论上,而那些熟通方法论的人,又未必对法律有兴趣,所以法律逻辑学的困难使其裹足不前。

第一种观点认为:“法律逻辑就是普通逻辑在法学领域中的具体运用,其理论基础就是形式逻辑所阐述的原理。”同意这种观点的学者认为,法律逻辑并不具备什么特定的研究对象,其只是在形式上,运用逻辑原理在法的理论、法的规范和法的实践中的应用。持这种观点的学者认为, 法律逻辑的研究对象就是法律中的逻辑问题,法律逻辑就是形式逻辑在法律规范或法律活动中的应用。

第二种观点则认为,法律逻辑作为一门学科,应有其独立的研究对象。现在很多学者同意第二种观点。这些学者认为法律逻辑作为一门学科,是应该有其特定的研究对象的,而其作为逻辑学的一门分支学科,法律逻辑的研究应是与一般逻辑学的研究对象相对应、相关联的。

由支持后一种观点的学者们的观点中,我们可以简单地将法律逻辑定义为:法律逻辑是一门主要研究法律思维形式及其逻辑方法的科学。

法律逻辑的历史大致分为三个阶段:

第一阶段主要是建立以传统逻辑或一阶逻辑内容为框架的法律逻辑体系,并将这些理论广泛地运用于法律思维领域之中;

第二阶段主要是从法律适用问题的研究扩展到了法律发现或获取问题的研究;

第三阶段主要是对事实发现、法律获取、诉讼主张与裁决证成的规律、规则与方法进行系统的研究,逐渐地建立以事实推理、法律推理、判决推理与法律论证理论为主要内容的不同于传统逻辑与一阶逻辑框架的法律逻辑体系,并将这些理论应用于事实的发现、法律的获取、诉讼主张与裁决的证立之中。

二、逻辑在法律中的作用遭到质疑

美国的大法官霍姆斯断然指出了“法律的生命不是逻辑”的结论后,各种批判法律与逻辑关系的理论,在法律和教学实践中产生了很大的影响。

对于许多有影响的重大疑难案件,形式逻辑的作用在下降,而本应独立性非常强的法律,却因其外在客观环境,诸如正义、人情、情势等因素的作用在强化。

于是逻辑在法律中的作用遭到质疑,其对法律工作的影响并无法量化,甚至能感受其在法律适用当中的作用微乎其微,面对这种实践和种种批判理论对法律逻辑的影响很大,其权威地位实际上已经有了很大的动摇。而且一度,在法学院的理论课堂上,逻辑与法律的密切关系被撕裂了,二者似乎变成了并不相关的两个概念。

一些法学类的高校专业课中并没有“法律逻辑”课程,即便学校设置了这样的课程,那么也是课时量、人员配备相对薄弱的。更多的是被作为选修课而开设,教学管理者、教师和学生们都对法律逻辑学不重视。产生这种情况的原因,主要是因为我们对于法律逻辑学研究十分欠缺,还没有研究出适应我国法学教育的法律逻辑学体系。

在学术界,许多法律人总会提出:“现代逻辑对法律到底有什么重要意义?”似乎并不显著的作用也正是许多法学家并不愿意将精力投身于这一学科的原因之一。

现代逻辑提供了具有内在一致性的表达和分析思维的全新原则和方法,而这种思维是正确、有效地完成法律工作所必不可少的。这可以作为一种简单回答上述问题的答案,但是也许这并不能彻底消除对现代逻辑在法律中应用的困惑。那么,如果希望有更进一步的了解,就必须深入到一些相关分析之中,它们从多个方面证明了现代逻辑对法律思维的重要作用。

三、法律逻辑应当受到重视的原因

通过深入分析,我们可以了解到,借助于法律逻辑,法律思维的合理性得到增强,其重要作用主要体现在以下几个方面。

(一)法律人的思维借助法律逻辑思维实现

法律思维不能违背最基本的逻辑规律,按法制模式的设计要求,法律人的主要思维形式应该是借助逻辑思维规律来完成的。在形式逻辑中,有许多对思维规律构成了一般的思维模式,指导着人们的思维,而这一点在法律思维中也不例外。

通过法律语言表达和法律思维是一个法律人存在的主要方式。那么如何认定上述定义中的两个条件呢?法律语言表达的基本要求之一是不违背逻辑思维的基本要求,即条理清楚。而法律思维则强调依据法律规范进行思维,其有多种表现形式,如强调程序优先、普遍性优于特殊性、形式合理性优于实质合理性等。

此外,法律思维不能与人们的日常逻辑思维明显违背,对法律判决的结论必须是依据推理的方式逻辑地得出,否则判决就缺少了说服力。

(二)法律解释依赖于法律逻辑

现代法学法律解释的方法论,必须以法律逻辑的方式来进行研究。在解释法律的时候需要运用逻辑规则。法律解释学是通过彻底的理性本质与那些直觉的解释形式加以区别的,其是逻辑的解释。

近代成文法主义非常推崇法律逻辑,但是他们研究的是司法格式,而不是具体的法律技术。这一点最明确的体现就是三段论在法律条文中的应用。以司法中的三段论为例,通过在许多简单的案件中直接运用,便可以推出判决结论。部分学者认为80%的案件都可以通过三段论推理加以解决。而在法律解释中其明晰性原则也是靠三段论来支撑的,即对明确的法律就必须坚决执行,不需要解释的就不能随意添加意义,这是法律解释的重要原则。而三段论的推理是法律解释的基本方式之一。

(三)法律逻辑巩固法律发展

法律逻辑可以巩固法律的发展,其可以在法律适用的如下几个方面得到印证:

在法庭辩论中,双方辩论的逻辑是一种出自法律的论证和反驳,该内容并不关心立法者想什么,而通过这个案件我们能够从法律条文中援引什么。通过法律逻辑的指引是法制能够得以实现的基本保证。

在诉讼事实的论证问题中,人们期望通过了解法律上的论证的性质,继而推断出证明的可能性是什么样的,并且证明的技术和手段是什么,要得出上述结论,就需要通过逻辑规则甚至反逻辑规则来证明证据的相关性,而这种结论的得出依赖于法律逻辑的运用。

在刑事案件侦查中,案件的正确侦查既需要侦查人员认真勘查现场、确定侦查范围、否定嫌疑对象,而案件的定论需要在掌握既有案件事实材料的基础上,追溯案情发生的真实时间、地点、作案动机等,再通过正确运用逻辑推理,对案件的性质、作案的手段等进行合理推测和断定。要从上诉案件线索中作出正确的侦查判断,就必须通过借助于一定的逻辑推理形式来完成。这样可以得出,逻辑推理是分析案情、案件侦查的重要工具。

四、如何加强法律逻辑的适用

法律逻辑作为法律学者、工作者需要拥有的一项重要的基本要素,其有着无法取代的重要作用。那么在法律逻辑的适用问题上,我们应当采取哪些措施来加强呢?

(一)在态度上正视法律逻辑的重要地位

法律逻辑作为一个基本要素,在人们适用法律时起着重要的作用,但是由于它的作用并不直接外在地表现出来,所以法律逻辑的重要地位被忽视。

如果将一个国家的法律体系比作一座摩天大楼的话,那么法律逻辑就是这个法律体系的内部设计,只有当内部设计合理且得到执行的时候,这座大楼才会在时间和客观环境的变化下,稳固地保持其体态。基础是每一个专业在达到巅峰的前提条件,我们只有正视法律逻辑的重要性,在态度上将其视为法学中一个重要的、不可分割的总体后,才会给予其应有的重要地位,而不能因为法律逻辑在表现出来的外在重要性不够明显时,将其忽略。只有真正地端正对待法律逻辑的态度,才能在接下来的法律逻辑教育及应用中使其得到发展,也为今后法律逻辑的适用提供了保证。

(二)在法律教学中注重法律逻辑的教育

在现在的法律教学中,对法律学者的法律逻辑教育并未得到充分的重视。很多学校在教学设计中,并没有将其作为一个重要的科目,这使得法律逻辑学渐渐淡出了法律学习者和爱好者们的视线,然而如果想要真正掌握法律知识,在现实的社会问题中很好地应用法律,拥有一个正确的法律思维和法律逻辑是必不可少的。

在现代社会中,法律逻辑是法治社会中法律评价的逻辑起点。在呼吁端正对法律逻辑的态度后,我们首先要做的就是普及法律逻辑的教育,使更多的人认识到它的重要性,积极地学习,以使得法律逻辑学在法律应用中发挥更加重要的作用。在教学中重视对法律逻辑的教育和研究,这也是提高法律逻辑地位的一个重要措施,同时给法律逻辑在法律适用中提供了理论基础。

(三)在实践中应用法律逻辑

条理性和逻辑性是决定一件事情完成效率和效果的有效保证,在态度上端正了对法律逻辑的认识,在接受了深入的法律逻辑教育之后,我们就要将理论联系实际,在实践中应用法律逻辑。

其实每一个法律工作者在实践中多会应用法律逻辑,只是其表象并不明显而被忽略,然而拥有一个正确的法律逻辑会提高法律工作的工作效率、保证法律工作的质量。所以定期对法律工作者的法律逻辑进行培训也是提高法律逻辑地位的一个重要措施。

后续的教育和学习,会使得在接触实务后的法律工作者们更好地了解以前所学习的知识,也为接下来的工作带来了更好的改善。更多地在实际工作中认识到法律逻辑的适用价值,在更加有效地提高法律逻辑的同时,也会为法律工作的顺利进行提供可靠基础。

五、总结

一阶逻辑的推理理论篇3

关键词:皮亚杰 心理逻辑学

1 心理逻辑学的形成背景

19世纪末20世纪初,弗雷格等人对逻辑学中的心理主义进行了猛烈抨击,心理的因素从逻辑学中被彻底地清理出去,这使得逻辑学家不再关心逻辑规律是否与心理结构具有关系。同一时期,由于符兹堡学派对逻辑的不恰当运用以及实验心理学的发展,心理学家也不再试图运用任何逻辑去解释智慧。正是在这种历史背景之下,皮亚杰研究了儿童不同智力阶段思维结构的产生和发展,并借助改造过的现代逻辑把不同水平的思维结构表达出来,形成心理逻辑(psycho-logic)这一独特的研究领域,开辟了逻辑学与心理学交叉研究的新领域。

皮亚杰出于描述和刻画儿童认知结构的需要,把逻辑学和心理学结合而创立了心理逻辑学(psycho-logic)。心理逻辑学是一种关于认识(知识)的发生逻辑,是对认识的心理运算机制进行描述的逻辑。皮亚杰认为“心理逻辑学的任务不是把逻辑建立在心理学上,而是运用逻辑代数构造一个演绎理论去解释某些心理学的实验发现。”

2 心理逻辑学的四大逻辑范型

对于不同年龄阶段儿童表现出不同认知特点的原因,皮亚杰认为关键在于认知结构的质的不同。由于相互区别的认知结构是按照不同水平的逻辑组织起来发挥作用的,因此逻辑才是区分认知发展水平的真正的决定因素。鉴于此,皮亚杰把儿童的认知发展划分为四个不同阶段,并用性质不同的逻辑语言加以描述。

在感知运动阶段中,儿童通过无意识的动作把无意中遇到的物体同化到先天的无条件反射的图式中,并逐渐使这种图式得以加强。随后,先天的图式通过顺应机制发生改变。进而,经过同化与顺应的不断平衡,动作的图式(认知结构)随之协调与扩展。

在前运算阶段中,儿童学会利用表象符号来替代外界事物,重现外部活动。此时,内化的动作仍然是不可逆的。因此,这两个阶段也被称为前逻辑或半逻辑阶段。

在具体运算阶段中,儿童的思维开始出现守恒和可逆的特点,因而可以进行心理运算。但是,这个阶段的运算还不能离开具体事物的支撑,也不能组成一个整体的结构或是一个完整的系统。

在形式运算阶段中,儿童可以在头脑中把形式和内容二者分离开来,根据假设来进行逻辑推演。皮亚杰的心理逻辑所刻画的正是具体运算和形式运算的结构。其中,具体运算结构包括四种群集运算:组合性运算、可逆性运算、结合性运算和同一性运算,以及在四种运算基础上形成的八个群集:类的加法群集、类的替换加法群集、类的二元对射乘法群集、类的多元对射乘法群集、不对称关系的加法群集、对称关系的加法群集、关系的二元乘法群集和关系的多元乘法群集。

3 心理逻辑学的功能

3.1 心理逻辑学可做出精确的“演绎推论”

心理逻辑学就是运用数理逻辑和抽象代数构造的一种演绎理论。这种演绎理论是由心理学解释的性质决定的。皮亚杰认为:心理学解释是一种“因果解释”(causal explanation)。因果性预先假定法则、演绎、运用于真实的基体这三要素。简单而言,因果性就是把客体之间的物质动作同化到主体理论家的运算中去。作为因果解释的第二个因素“演绎”,其含义是:简单的概括(即确立一般的实际事物或“法则”)是不够的,必须引进一个不包含在法则观念之内的新因素,这就是“演绎推论”。个体以此为手段,把需要解释的法则从假定解释它的法则中区分出来。解释以法则的存在为前提。在这个系统中,一种法则可以演绎得从其他法则中构造或重新构造出来。例如,行为主义赫尔正是以此为手段,把他的理论逻辑化。正如赫尔本人描述的那样:“心理学确实是一门自然科学,基本定律可采用方程式加以数量化表述;单一有机体的一切行为可作为次级定律最终从下述情景中推导出来:初级定律及行为产生的条件。”皮亚杰认为,赫尔从他的形式化中没有提到什么别的东西,但这本身构成了心理学解释中的一种进展,因而它提供了现象的演绎系统。

3.2 心理逻辑学是发现一般事实或法则之间的新关系

例如,在儿童智慧发展中观察到,一系列新的思维过程在11~12岁之间出现:比如观念、双参照系统、对动作和反应之间的物理关系的掌握等等。为了解释命题逻辑的运算性质,皮亚杰构造了一种四转换“群”(与克莱因群同构),从心理学解释的观点看,这个群以单一的系统融合了可逆性的先前两个分离的形式(在7岁至11、12岁之间):反演N和互反R。即,它同时表达了早期发展的运算的自然结果,以及当命题运算在11-12岁和14-15岁之间开始出现的契机。它表明新的运算图式准确地可归结为这样的群,所以心理逻辑学能使我们发现被“简单的”和非代数学的探究类型所忽视了的密切关系。

3.3 心理逻辑学能提供先前被忽视了的因果链

皮亚杰举例说,冯·诺依曼和摩根斯顿为经济学家构造了一种被称为机遇论决策论的概率论模式:它允许人们计算赌徒在各种情境中应该采用的“策略”:用最小的损失获得最大的利益;或由于对手的狡猾而使最大的损失达到最小。这也可以应用于信息的损失和获得。唐纳成功地将机遇理论应用于通过修改计算表而辨别客观指标和“噪声”。皮亚杰认为这种成功足以改变因果解释:人们可以用“决策”概念表明无意识归纳推理的媒介,从而代替按“非常好的知觉调节”进行的解释。

总之,在皮亚杰看来,“抽象模式的使用倾向于为强调主题活动的建构性解释提供合理和准确性的某种标准,而还原论假设把高级归结为低级,抽象模式(尽管不否认与有机体的联系是重要的)则揭示了在行为和行为水平上出现的发展的独特性和新颖性。”这样,为了对某些心理学的实验发现作出解释,为强调主题活动的建构性解释提供合理的和精确性的某种标准,为了揭示认知发展的独特性和新颖性,心理逻辑学是正当的和必要的,应该视为发生认识论的主要成就之一。

4 对于心理逻辑学的质疑和思考

4.1 早期对于心理逻辑学的质疑

皮亚杰所提出的心理逻辑学受到冷遇和批评,首先与逻辑学领域中的反心理主义和心理学领域中的反逻辑主义有关。由于弗雷格等对逻辑学中心理主义的批判,逻辑学与心理学脱离了一切关系,这使得逻辑学家避免在逻辑学中谈心理学,以免陷入心理主义。与此类似,由于实验心理学的产生和发展,逻辑的因素也不断地从心理学中被排除出去,这使得心理学家们不再用逻辑去解释智慧,以免陷入逻辑主义。皮亚杰所提出的心理逻辑学一方面将逻辑建立在心理学之上,另一方面又用逻辑去解释智慧。尽管心理逻辑学是建立在实验的基础之上,不同于符兹堡学派缺乏发生的思维心理学,心理逻辑也没有从心理学的规律推导出逻辑的规律,但是在人们看来,皮亚杰似乎犯了心理主义与逻辑主义的大忌。

其次,心理逻辑学受到冷遇,与人们通常对逻辑学与心理学的理解有关。皮亚杰创建心理逻辑学的时代,正是数理逻辑大发展的时期。哥德尔完全和不完全性定理、塔斯基的逻辑语义学、卡尔纳普的逻辑语法学等,都是这一时期的产物。因此,人们心目中的逻辑即为这种数学化的逻辑,描述心理学事实的心理逻辑因此而受到轻视,或者说,人们还没有认识到其价值之所在。皮亚杰时代的主流心理学大都侧重于研究思维、认知的内容,皮亚杰则倾心于结构的研究,并用逻辑强调刻画这种结构,这让人看起来像是逻辑的研究而非心理学的研究,心理逻辑学因此而受到冷落。但从这样的冷落中,我们应当承认皮亚杰所提出的心理逻辑的超前性。

4.2 当代对于心理逻辑学的质疑

当代对于皮亚杰提出的心理逻辑学的质疑是:由于人的思维不仅仅是逻辑式的,而皮亚杰利用数理逻辑式语言描述认知结构是否离现实行为太远;皮亚杰构造的形式化的结构对于丰富多彩的实际思维过程是否显得过于单薄,不够精美完善呢?

参考文献:

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[2]李其维.论皮亚杰心理逻辑学[M].上海:华东师范大学出版社,2006.

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[5]皮亚杰.结构主义[M].倪连生译.北京:商务印书馆,1987.

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[7]皮亚杰.皮亚杰发生认识论文选[M].上海:华东师范大学出版社,1991.

一阶逻辑的推理理论篇4

(桂林电子科技大学计算机科学与工程学院,广西桂林541004)

摘要:针对离散数学课程中的数理逻辑教学,分析计算思维与数理逻辑之间的内在关系,从计算思维的角度对数理逻辑教学内容进行梳理,论述如何将“对问题进行抽象建模一形式化一自动化一分析评估”这一思维模式贯穿于教学过程中,以及如何在教学中强调计算思维的基本概念和基本方法。

关键词 :计算思维;数理逻辑;抽象;形式化;自动化

文章编号:1672-5913(2015)15-0031-05

中图分类号:G642

第一作者简介:常亮,男,教授,研究方向为知识表示与推理、形式化方法,changl@guet.edu.cn。

0 引 言

对计算思维能力的培养已经成为新一轮大学计算机课程改革的核心导向。如何从计算思维的角度重新梳理和组织计算机相关课程的教学内容,如何在教学实施中培养学生的计算思维能力,是近年来计算机教育者热烈探讨的问题。

数理逻辑是计算机专业核心基础课程离散数学中的主要教学内容,不仅为数据库原理、人工智能等专业课程提供必需的基础知识,更对培养学生的抽象思维能力和逻辑思维能力起着重要作用。

1 计算思维

计算思维运用计算机科学的基本概念来求解问题、设计系统和理解人类行为,包括一系列广泛的计算机科学的思维方法。根据卡内基·梅隆大学周以真( Jeannette M.Wing)教授的设想,一个人具备计算思维能力体现在以下几个方面:给定一个问题,能够理解其哪些方面是可以计算的;能够对计算工具或技术与需要解决的问题之间的匹配程度进行评估;能够理解计算工具和技术所具有的能力和局限性;能够将计算工具和技术用于解决新的问题;能够识别出使用新的计算方式的机会;能够在任何领域应用诸如分而治之等计算策略等。在计算思维所包含的诸多内容中,最根本的内容是抽象和自动化。

在计算机专业相关课程的教学中,为了培养学生的计算思维能力,我们认为一种有效的途径是从问题出发,抓住抽象和自动化这两个核心内容,培养学生分析问题、解决问题和对解决方案进行评估的能力。同时,我们提炼出计算机学科以及各门具体课程中涉及的基本概念和思维方法,在教学过程中有意识地强化学生对这些基本概念和思维方法的理解和掌握。

2 基于计算思维的数理逻辑数学内容组织

数理逻辑应用数学中的符号化、公理化、形式化等方法来研究人类思维规律。从广义上看,数理逻辑是数学的一个分支,包括证明论、集合论、递归论、模型论以及各种逻辑系统等5部分。我们在这里谈的是狭义的数理逻辑,即大学计算机相关专业学习的数理逻辑基础。

数理逻辑与计算机科学有着非常密切的关联。无论是在ACM和IEEE-CS联合攻关组制订的《计算教程CC2001》中,还是在中国计算机学会教育委员会和全国高等学校计算机教育研究会联合制定的《中国计算机科学与技术学科教程2002》中,数理逻辑都是计算机相关专业的核心知识单元。对于计算机相关专业来说,数理逻辑的教学内容主要是命题逻辑和一阶谓词逻辑这两个基础的逻辑系统。针对这两个逻辑系统,传统的教学大纲主要从语法、语义、等值演算、形式证明系统等4个方面安排教学。在开展教学的过程中,教师强调的主要是培养学生的抽象思维能力和逻辑思维能力。然而,从学生的角度看,这两种能力本身都是抽象的口号,处于大一或者大二阶段的学生难以将这些知识点与计算机科学联系起来,感觉不到数理逻辑在计算机科学或者将来工作中的具体应用,从而缺乏相应的学习兴趣。

数理逻辑中的许多思想都与计算思维有着异曲同工之妙;最为明显的是数理逻辑和计算思维都强调抽象及形式化。在关于离散数学课程的教学实践中,我们已经把计算思维的诸要素或多或少地渗透到包括数理逻辑在内的培养方案和教学大纲中,但尚未上升到以培养计算思维能力为导向的高度。

在明确将培养计算思维能力作为一个新的教学目标之后,我们从计算思维的角度对数理逻辑教学内容重新进行梳理。具体来说,在计算思维的指导下,我们以问题求解作为出发点,抓住抽象和自动化这两个核心内容,按照“对问题进行抽象建模一形式化一自动化一分析评估”的主线来组织数理逻辑教学,培养学生应用计算思维分析问题和解决问题的能力。与此同时,在教学实施的过程中,尽可能地提炼出各个知识点中关于计算思维的基本概念和基本方法,把计算思维贯彻到每堂课中。

2.1 从问题出发引入数理逻辑

在传统的数理逻辑教学中,开篇的内容就是对命题进行符号化,但许多学生并不清楚为什么要进行符号化。在计算思维的引导下,我们可以通过如下两个问题来引人数理逻辑。

第一个问题是莱布尼茨创立数理逻辑时的理想:把推理过程像数学一样利用符号来描述,建立直观而又精确的思维演算,最终得出正确的结论。形象地说,当两个人遇有争论时,双方可以拿起笔说“让我们来算一下”,就可以很好地解决问题。为了实现莱布尼茨的理想,基本思路是首先引入一套符号体系,将争论的内容严格地刻画出来;其次规定一套符号变换规则,借助这些符号变换规则,将逻辑推理过程在形式上变得像代数演算一样。

第二个问题是人工智能中的知识表示和知识推理。人工智能中的符号主义学派认为,人的认知基元是符号,认知过程就是符号操作过程;知识可以用符号表示,也可以用符号进行推理,从而建立起基于知识的人类智能和机器智能的统一理论体系。基于这种思路,为了在计算机上实现智能,我们首先需要将知识用某套符号体系表示出来,然后在此基础上通过算法进行知识推理,最终实现智能决策等一系列体现智能的功能。

从上述两个问题出发,我们可以将命题逻辑和一阶谓词逻辑当作两个工具来引入。与此同时,对于这两个工具来说,应用它们来解决问题的过程又可以被分解为符号化表示和符号化推理两个阶段。因此,我们最终可以从两个维度上引入数理逻辑:一个维度是命题逻辑和谓词逻辑两个工具,另一个维度是符号化表示和符号化推理两个过程。与传统的直接介绍数理逻辑形式系统的方式相比,这种从问题出发的引入方式与计算机专业学生的思维方式即计算思维一致。

2.2 从形式化的角度组织教学内容

作为彻底的形式系统,数理逻辑为培养计算思维中的抽象思维能力提供了非常好的素材。从形式系统自身的角度来看,我们还可以将语法和语义两个内容独立出来。在此基础上,我们用表1对计算机相关专业数理逻辑部分的学习内容进行概括。

表1列出的知识点与《计算教程CC2001》《中国计算机科学与技术学科教程2002》中关于数理逻辑的知识点一致。借助这张表,可以让学生对数理逻辑部分的学习内容形成一个清晰、全面的认识。在教学过程中,每开始一个新的章节,我们都可以呈现这张表,帮助学生知道接下来的学习内容处于哪个位置,并且加深他们对计算思维中抽象和建模的印象。

需要指出的是,在广义的数理逻辑中,介绍形式演算系统时通常是指公理推理系统。公理推理系统从若干条给定的公理出发,应用系统中的推理规则推演出系统中的一系列重言式。公理推理系统可以深刻揭示逻辑系统的相关性质以及人类的思维规律,但从计算思维解决问题的角度来看,我们并不关注公理推理系统。在知识推理中,我们关注的是从任意给定的前提出发,判断能否应用推理规则推演出某个结论;我们并不要求这些前提和结论是重言式。因此,对于计算机专业的数理逻辑来说,我们关注的是自然推理系统,即构造证明法。计算思维为我们选择自然推理系统而不是公理推理系统提供了一个很好的视角。

2.3 在数理逻辑中强调自动化

表1的知识点充分体现了计算思维中抽象和对问题建模求解的思维方式,但计算思维中的自动化尚未体现出来。在学习了构造证明方法之后,学生一般会形成一个印象,认为构造证明法使用起来简单方便,与人们的直观逻辑思维一致,但使用过程中需要一定的观察能力和技巧。与之相反的是,计算思维希望能够通过算法实现问题的自动求解。

实际上,在广义的数理逻辑中已经存在许多自动化证明方法,其中最为典型的是归结推理方法和基于Tableau的证明方法。为了判断能否从给定的前提推导出某个结论,我们同样可以采用归结推理方法或者基于Tableau的证明方法。具体来说,我们首先对拟证明的结论进行否定,将该否定式与所有前提一起合取起来,然后判断所得到的合取式是否为可满足公式;如果不可满足,则表明可以从给定的前提推导出结论,否则表明所考察的结论是不能得出的。换句话说,前提与结论之间是否可推导的问题被转换为公式可满足性问题来解决。

归结推理方法最早于1965年由Robinson提出,是定理证明中主流的推理方法。《计算教程CC2001》和《中国计算机科学与技术学科教程2002》都将其列为人工智能课程的一个重要知识点。由于许多学校都是将人工智能作为选修课来开设,因此许多学生都没有机会接触和学习。实际上,在数理逻辑的教学实践中,只需要很少的课时就可以把归结推理方法讲授清楚。具体来说,在讲授完构造证明法中的归谬法之后,只需要补充介绍归结原理这一条推理规则就可以了,最多只花费半个课时。当我们用简洁的算法把归结推理方法描述清楚,让学生直观感受到机械化的证明过程之后,学生对计算思维就有了更进一步的认识和掌握。在有条件的情况下,还可以让学生上机实现命题逻辑的归结推理算法。

基于Tableau的证明方法出现的时间早于归结推理方法,最初在1955年就被Beth和Hintikka分别独立提出,之后Smullyan在其1968年出版的著作中进行了规范描述。Tableau方法的基本思想是通过构造公式的模型来判断公式的可满足性。虽然Tableau方法使用的推理规则不只一条,但每条推理规则都直观地体现了逻辑联结词的语义定义。Tableau方法在早期没有受到太多关注,但最近十多年来,随着描述逻辑成为了知识表示和知识推理领域的研究热点,在描述逻辑推理中发挥出优异性能的Tableau方法得到了越来越多的关注。鉴于此,在讲授完构造证明法和归结推理方法之后,我们也向学生简单描述了Tableau方法,引导学有余力并且对学术前沿感兴趣的学生在课后自学。

2.4 在分析评估中强化计算思维

在讲授数理逻辑的过程中,我们还可以从许多知识点提炼出计算思维的内容,把计算思维贯彻到每个具体的教学内容中。我们列举体现计算思维的4个典型内容进行探讨。

首先,命题公式和谓词公式的语法定义为计算思维中的递归方法提供了经典案例。实际上,除了公式的语法定义外,数理逻辑中在对语义的定义、对语法与语义之间关系的研究、对算法正确性的证明、对算法复杂度的分析等各项内容中都用到了递归。由于课时的限制,我们不能在数理逻辑教学中对其展开,但可以点出这个情况,让将来可能继续攻读硕士或博士学位的学生留下一个印象。

其次,当我们讲授了用归结推理方法或者Tableau方法进行自动推理和问题求解之后,从计算思维的角度看,一个很自然的想法是想知道这种解决方法的求解效率。因此,我们可以对命题逻辑中推理算法的复杂度进行分析。由于我们已经把归结推理方法通过非常简洁的算法呈现在学生面前,因此只需要进行简单的口头分析就可以得出最坏情况下的算法复杂度,让学生知道命题逻辑的公式可满足性问题是NP问题。到此为止,在对命题逻辑进行讲授的过程中,我们引导学生完成了“对问题进行抽象建模一形式化一自动化一分析评估”的完整流程。如果在后继课程中再反复重现这个流程,将可以把这种思维模式固化到学生大脑中,使得计算思维成为他们日后解决新问题的有效工具。

第三,在讲授完命题逻辑之后,我们可以用著名的苏格拉底三段论作为例子来引入谓词逻辑。首先我们用命题逻辑对“所有的人都是会死的”“苏格拉底是人”“苏格拉底会死的”进行符号化,然后展示在命题逻辑下无法从两个前提推导出后面的结论,从而说明命题逻辑在表达能力上的局限,进而阐述引入一阶谓词逻辑的原因和思路。从计算思维的角度看,这个过程体现了如何选择合适的表示方式来陈述一个问题,以及如何确定对问题进行抽象和建模的粒度,此外,这个例子还让学生直观感受到了计算工具所具有的能力和局限性。

最后,在讲授完一阶谓词逻辑的推理之后,我们可以介绍一阶谓词逻辑的局限,即一阶谓词逻辑是半可判定的,一阶谓词逻辑的归结推理算法不一定终止。从计算思维的角度看,这个结论给了我们一个很好的例子,可以引导学生分析哪些问题是可计算的,哪些问题是不可计算的。在此基础上,我们进一步阐述逻辑系统的表达能力与推理能力之间存在的矛盾关系:一阶谓词逻辑在表达能力上远远超过命题逻辑,但其推理能力仅仅为半可判定;命题逻辑可判定,但描述能力不强。从计算思维的角度看,此时我们可以引入“折中”这个概念,训练学生在解决问题的过程中抓住主要矛盾,忽略次要矛盾。更进一步地,我们向学生简单介绍目前作为知识表示和知识推理领域的研究热点的描述逻辑:早期的描述逻辑通常被看做一阶谓词逻辑的子语言,在表达能力上远远超过命题逻辑,但在推理能力上保持了可判定性。这些补充内容既能让学生接触到学科前沿,又能帮助学生深刻理解如何根据问题的主要矛盾来选择合适的工具。

3 结语

总的来说,数理逻辑很好地诠释了计算思维并为其提供了生动的案例。将数理逻辑的教学与计算思维培养结合起来,一方面可以从计算思维的角度重新审视和组织数理逻辑的课堂教学,取得更好的教学效果;另一方面能加强对计算思维能力的培养,使学生能够更好地应用计算思维来解决问题。

计算思维的培养不是通过一两门课程的教学就能解决的问题,而是应该贯穿于所有的专业课程教学中。要实现这个目标,要求授课教师不仅仅照本宣科以教会学生课本上的知识为目的,而要能够从计算思维的高度来看待所讲授的课程,对所讲授的课程中含有的计算思维基本概念、方法和思想不断进行提炼,从计算思维的角度对课程进行重新梳理和建设。进行教学改革的目标是要更好地培养学生的计算思维能力,在实施教学改革的过程中,授课教师的计算思维能力也得到不断的提升和加强。

参考文献:

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[6]李文生,吴舜歆.面向计算思维能力培养的程序设计课程[J]计算机教育,2014(3): 57-60.

一阶逻辑的推理理论篇5

关键词:理性 感性 逻辑思维 形象思维

当谈到理性与感性时,人们很自然就会联系到“感性认识是认识的初级阶段,理性认识是认识的高级阶段”;“感性认识是理性认识的基础,理性认识是感性认识的必然发展”;“感性认识阶段必须上升到理性认识阶段”等等这一系列的哲学论题。的确,就认识事物的过程来看,认识必须经历多次反复最终形成无限发展。同样的道理,作为20世纪新兴学科的艺术设计,其被认识的过程也是必然要经历这种阶段的。虽然今天它所涵盖的内容及形式应该说已基本完善。但是,科学的思维方式和所谓的纯艺术思维方式之间的矛盾纠葛一直是如何较为正确认识艺术设计所面临的课题之一。人们通常孤立地看待逻辑思维和形象思维,认为前者过于理性,是哲学家的思考方式,而后者比较感性,这才是真正的艺术思考方式。一些从事设计艺术实践创造的工作者很容易陷入所谓的纯感性的经验思考中去,并且始终把持着这种不科学的思维方式而津津乐道。甚至连某些相关教育工作者也只是流于表面地利用一些思路不甚清晰的经验或教条来传道授业,而很少能在较深层次去探讨设计艺术在思考与制作过程中的科学因素。毋庸置疑,这种做法是极其有害的,这种现状是令人担忧的。因此,本文试图就艺术设计在创造及实践过程中逻辑思维与形象思维之区别与联系谈一点不成熟的看法,旨在引起对设计思维如何以更科学面貌出现这一问题的关注。

一、艺术设计中的逻辑思维

“逻辑”和“思维”是两种不同的概念。一方面,在传统逻辑影响下,“逻辑”被认为是研究思维的科学。而在现代逻辑中,它却被普遍定义为研究推理的科学。事实上,由于传统逻辑把逻辑和心理学的研究对象混淆了,带有严重的心理主义色彩,因此“逻辑研究推理并且主要是研究推理形式”⑴这一解释则更显得合理一些。逻辑本身存在着一种内在机制(也可以说是本质),即“必然地得出”。逻辑创始人亚里士多德在《论辩篇》中这样写到:“推理是一种论证,其中有些被设定为前提,另外的判断则必然地由它们发生。”⑵亚里士多德通过其创立地四谓词理论和三段论具体阐述了这种“必然地得出”乃是可以依据一种能行的方法一步一步进行的。现代逻辑在传统逻辑观念上有了重大突破,并且得出了逻辑的两个明显特征:一个是构造形式语言,另一个是建立演算系统。在今天,通过这两种特征的实施及运用,“必然的得出”有了更明确的有效性。因而,我们可以看出逻辑是一种有规律的,严谨的科学方法。

另一方面,“思维”相对来说则主要在于心理范畴,它是“感觉、知觉、记忆、思想、情绪、意志这一系列心理过程中的一种心理活动”⑶。它的类型也是非常繁多的,“譬如从表述的角度说,有形象思维、技术思维、逻辑思维;从认识的角度说,有抽象思维、形象思维、知觉思维、灵感思维;从哲学的角度讲,有具体思维、抽象思维,此外还有单一性思维和系统性思维,顺向性思维和反馈性思维,等等”⑷。

逻辑因素在思维领域中起作用就是一种“逻辑思维”(或“抽象思维”)。逻辑思维是以推理为表征的,极不同于想象、联想,也不同于音乐、美术所体现的形象表达(虽然音乐、美术中也有某些逻辑因素的存在,但主要还是以形象因素为构件的)。推理不仅可以使人们获得不能由经验直接得到的知识,而且还能获得不能由感觉和知觉直接得到的知识,因此可以说是一种较纯粹理性思维活动,更多地以必然的前提推导出必然的结果,尽管其推理形式可以是多样的,但最终“必然地得出”却是唯一的。

逻辑思维对于艺术设计来说是有重要意义的。逻辑思维的进行是通过一系列的推理而寻求“必然地得出”。而正如我们前面所说的那样,艺术设计具有强烈的目的性,它的最终结果就是要获得“必然地得出”——在社会生产、分配、交换、消费各领域中满足目标市场,体现多种功能,实现复合价值。因此,当逻辑思维被引入设计领域时,它便可以成为一种行之有效的理性方法或工具,从而指导艺术设计的思考及实践过程。

艺术设计在实施制作之前肯定受到某种需要、目的或精神趋向的限制和驱使,这就需要运用一定的逻辑思维对各类相关因素进行充分理性的分析和理解,从而力求在造物过程和造物产品中体现这种需要、目的或精神趋向。在这一阶段,艺术设计首先获得的是一些必然的前提(在此可被称为“命题”),逻辑思维的作用就是以这些命题为基础,通过多样性的推论形式最终获得“必然地得出”这一结果。我们以对一个椅子的设计为例来进一步说明逻辑思维的运用。在设计椅子之前,设计者获得了如下信息:A.人们正需要一种造物,可以满足“坐”(有时可能是“躺”)的需求;B.这种造物必须让人在生理上感到舒适;C.此造物应符合一类人的文化心理;D.这一造物须被安置在恰当功能空间中。首先,根据第一条命题的规定,设计者通过逻辑思维得出这样的推论:应该设计出一种有一承重面一支撑体或有多承受面多支撑体的造物;其次,通过第二条命题,设计者推导出了需要一种符合人体工学的一承重面一支撑体或多承重面多支撑体的造物;第三条命题则进一步使推论走向对造型和色彩以及心理因素的思考中去;而在最后一条命题中不难发现,这种逻辑推论最终结果必然会要求一种实用的、体现功能的、在一定条件下体现文化内涵的、多联系的造物。需要指出的是,这里的例子只能体现一个简单的逻辑思考过程,实际设计思维中可能会有更复杂的成分,推理顺序可能并不像此例一步一步进行,推理的形式也可能是多样化的,并且还可能伴随着形象思维的参与。但值得肯定的一点是在这种理性思考过程中,设计须掌握较为清晰、明确的设计目的,以便通过随后相关思维活动将其转化为设计方案或实际造物。

前面我们已提到过现代逻辑的两个特征:构造形式语言和建立演算系统。当建立演算系统这一特征体现在思维活动中时就能转化成一种科学的方法对艺术设计过程予以指导,尽可能摆脱盲目的经验化技术表现。

众所周知,物质世界存在着三种规则基本形:圆形、矩形和三角形。艺术设计总是以这三种基本形为基础创造出千变万化的复杂形态的。但是,如果缺乏演算系统推论的话,设计者所创造的复杂形很可能存在着过于感性的因素。换句话说,当没有逻辑演算参与形的创造时,感性直接创造的复杂形很难以规律的形式体现,符合功能和审美造型原则的几率是很小的。这就会导致浪费大量资源、资金和时间用于经验的探索,得不偿失。所以,建立了演算系统的艺术设计就有了产生造型推理规则的可能性。同理,艺术设计如果在色彩领域运用逻辑思维进行演算推理一样可以掌握适当的色彩规律,尽量避免了视觉或感觉带来的误差。以色彩调和为例,孟谢尔从均衡的角度提出了互为补色的一对色彩调和关系上的分量方法。他用公式表示了色面积的均衡,这可以通过色彩明度数字与纯度数字的乘积比例来完成,即

(A色的明度×纯度):(B色的明度×纯度)=B面积:A面积。

综上所述,在艺术设计中引入逻辑思维是大有裨益的。至少,逻辑思维可以作为一种方法或工具被用来减少可能由感性材料和认识局限所产生的偏差,拓展了形象思维的作用发挥范围,并与之共同发展构成较科学的方法论。

二、艺术设计中的形象思维

在谈及逻辑思维重要作用的同时,我们也决不能忽视和否认形象思维的存在和意义。作为思维方式的一种特殊状态,形象思维是一种较感性的思维活动,具有与其他思维方式极为不同的特征。

首先,“形象”要素是其核心。

人类对事物的感知最初是通过感觉器官进行的,这些事物的信息以各种形式的形象作为载体,通过感觉器官传达给人类大脑,从而形成诸如视觉、听觉、味觉、触觉、嗅觉等感觉形象类型。艺术设计“既是艺术的,又是科学的一个部门”⑸,其成果既是艺术品又是一种产品。从艺术的角度说,形象是艺术作品的基本特征,从产品角度说,形象是设计产品的视觉叙述。没有了形象,设计艺术就没有了思维载体和表达语言。它与文学、音乐等其他文艺形式有所不同:“文学作品中的形象是不能凭感官直接把握的,需要通过语言的中介,经过读者的联想与想象才能得以实现;音乐虽可以直接作用于人们的听觉,但其创造的形象却是不够明晰、不够确定的,仍然需要通过声音的中介,引起听众的联想与想象。”⑹艺术设计中的形象则不同,它是一种视觉形象,在时空中有明确的形式,感官可直接把握。

第二,“想象”是形象思维的基础。

古代哲学家很早就把想象力看作是人类认识自然,认识自我的一种心理机制。黑格尔曾说过:“如果谈到本领,最杰出的艺术本领就是想象”⑺。心理学通常认为:“想象是人脑对已有表象加工改造而创造新形象的过程”⑻。因此,想象是形象思维的较高级阶段,也是艺术设计过程中较为常见的思考方式。一般情况下,它要通过两个阶段才能体现创造性。第一个阶段是掌握现实形象阶段。此时,想象通过各类感觉器官获取大量具体详实的形象资料。这就为进入下个阶段做了一个现实预备,从而使形象思维的运转拥有了切实的原材料。第二个阶段是选择加工阶段。在这一阶段中,理性因素已开始启动,即通过蕴涵在设计作品中的目的性和设计者自律的目的性对感性形象进行规定,去伪存真,由表及里,筛选出合目的性的形象素材。

第三,“联想”是形象思维重要手段。

休谟曾认为:“当心灵由一个对象的观念或印象推到另一个对象的观念或信息的时候,它并不是被理性所决定的,而是被联结这些对象的观念并在想象中加以结合的某些原则所决定的”⑼。在想象的基础上将各类因素观念进行有机结合,艺术设计的创造性便可以得到发挥。因为设计者经历过想象过程后,在思维中已有了一个感性到理性上升的阶段,而联想则将理性阶段再次溶于一种感性范围中去,并通过感性形式表现,从而取得合乎设计要求的形象。

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由此可见,形象思维是一种不受时间、空间限制,可以发挥很大的主观能动性借助想象、联想甚至幻想、虚构来达到创造新形象的思维过程,它具有浪漫色彩,并也因此极不同于以理性判断、推理为基础的逻辑思维。

那么形象思维在进行过程中有哪些方式呢?从一般意义上说,设计者在运用形象思维创造时通常采用三种方法:第一种是“深化法”,即通过对来自生活但比生活更典型更集中的形象进行加工和深化,在思维中创造较为生动的新形象。值得强调的是这种加强和深化必须以现实生活为依据,在客观基础上进行分析。第二种是“分化法”,它类似于图案中的写生变化,即由一种形象拓展出多种形象,并保持原形态的基本特征和主要符号。这种方法在心理学上被称作再创造,它主要是以再想象为基础的。第三种是“变异法”。在这种方法指导下,思维活动中往往带有某种虚构和幻想成分,同时也最具创造性。设计者可以不受时空限制,在已有的形象资料基础上分解、组合、打散、构成为不同新的形象。这种思维方法在毕加索的绘画中比较常见。他的《亚维农少女》就曾将处在右下方的一位少女形象通过打散构成创造出一种耳目一新的造型。

形象思维通过上述的特征及方法在设计过程中体现了非常重要的指导意义。它作为设计思维的重要组成部分,给设计者提供三种具体表现形式:首先是原形模仿表现形式。这是一种建立在深化法形象思维基础上的表现形式。设计者在设计实践中以各种原始的生活形象为原型,通过深化法,以一种模拟写实的手法表现出来,使目标消费市场产生共鸣,达到最终审美目的和实用目的,完成多种价值的实现。其次是象征表现形式。它可被视为分化法形象思维的具体表现。设计者主要从原始形象中提炼出一般性共同特征,并以自己创造的抽象、形象语汇和符号以象征的手法分化出一般性质的形象。这种形式多用于标志设计中。最后一种是规定性表现方式。这种表现形式是建立在变异法形象思维之上的。一般来说它又可分为两种规定性:其一为原始规定,即设计者以约定俗成的形分接、组合成其他约定俗成的形,或以抽象、再造形象创造出约定俗成的形;其二为现场规定,即设计者以约定俗成的形象打散、构成为另一种新的抽象、再造形并在与目标市场交流过程中现场传达新形象的特性,或以新的抽象、再造形组合构成另一种新的抽象、再造形并在与目标市场交流过程中现场传达新形象的特性。总之,无论哪一种表现方法都是形象思维在设计活动中的具体应用,它是一种实用的方法,在实践中具有很大的灵活性。

三、逻辑思维与形象思维的联系

无论是逻辑思维还是形象思维,它们在艺术设计中总是互不可分的,既有本质不同又是相互统一紧密联系的。一方面,二者是有区别的。前者以抽象思维活动为主,而后者则是一种具像的思维活动方式,其各自特点前面已有阐述,而二者的联系则表现为:

一、逻辑思维的推进往往伴随着形象思维的发生。以刚才那个椅子的设计为例,在涉及每个命题步骤时,设计者不可能抛开一切形象只单纯抽象地进行推理或只是以抽象概念为理解基础进行抽象推理,而肯定会在大脑中浮现与各个命题步骤相关的形象。比如,第一个命题规定的是一种造物,可以满足“坐”(有时可能是“躺”)的需要,这时设计者至少可以通过想象和联想得出这种“坐”或“躺”的情景以及用于“坐”或“躺”的承受物一般意义上的形象。另外,在建立演算系统进行推理而获得符合规律的形式及色彩关系活动中,基本形和色彩形象是肯定会伴随推理发生。

二、在设计中,以逻辑思维为主的理性思考指导着形象思维的具体运用。前述形象思维的“深化法”、“分化法”、“变异法”等多是在推导或建立演算系统的方式下进行的。以一个或多个命题为基础,建立多项演算系统,得出符合设想或构想的最终形象,体现审美规律的同时,满足市场需求。

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三、形象思维与逻辑思维发生的先后次序不以二者各自特点而孤立地、明确地体现出来。更多情况下,二者可能同时发生或间歇式发生,并无先后顺序。在逻辑推理和逻辑运算的过程中包括了各种对形象的运用和理解;在运用形象思维进行发散和创造时,也有逻辑规律的运用和指导。

需要指出的是逻辑思维和形象思维在实际操作中往往要共同经历两个阶段:第一个阶段是将理性与感性互溶,第二个阶段是通过感性形式表现出来。也就是说,在第一个阶段(接受计划酝酿方案时期),以逻辑思维为主的理性思考及创作思维需要和以形象思维为主的感性思考及创作思维结合,但设计者偏重于理性的指导,寻求规律,抽象地或概念性地描述设计对象;在第二个阶段(表现方案逐步实施时期),理性和感性的思考及创作思维成果需要通过感性的表达方式体现出来,设计者需要以形象、想象、联想为主要思考方式,抓住逻辑规律,运用形象语言。总而言之,虽然我们将形象思维和逻辑思维相互界定,但是二者的统一性却不能被湮没在纯的对立性中的,设计者需要把握逻辑思维和抽象思维的特性灵活运用。

对于感性与理性在艺术相关问题上的探讨由来已久,并且形成了多种不同的但都相对完善的理论和观点。然而,认识是不断发展的,对感性与理性对立统一的进一步认识只能会更趋成熟。设计艺术作为一种较为年轻的艺术科学,也是应该努力寻求其感性与理性最佳契合方式。而在通过对逻辑思维和形象思维的分析中,这种契合的可能性和有效性已初现端倪。艺术设计既具有严谨、理性的一面,又有轻松、活泼、感情丰富的一面,只有将理性和感性共同融会于其中,科学与艺术那种紧密的结合才会以独具特色的方式在艺术设计中体现出来。

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参考文献:

⑴王 路.理性与智慧[M],46页.上海三联书店,2000.

⑵苗田力.亚里士多德全集[M],353页.中国人民大学出版社,1990.

⑶王 路.理性与智慧[M],40页.上海三联书店,2000.

⑷王 路.理性与智慧[M],40页.上海三联书店,2000.

⑸诸葛铠.图案设计原理[M],61页.江苏美术出版社,1998.

⑹王宏建,袁宝林.美术概论[M],87页.高等教育出版社,1994.

⑺瑜青.黑格尔经典文存[M],32页.上海大学出版社,2001

⑻叶奕乾 祝蓓里.心理学[M],160页.华东师范大学出版社,1989.

⑼休谟.人性论[M],110页.商务印书馆,1980.

A Blend of the Rational Knowledge and the Perceptual One

--The Distinction and the Relationship Between the Logical Thought and the Visualized One in Design Art

HAN Chao

(Art Dept., Suzhou Univ., Suzhou 232001, China)

一阶逻辑的推理理论篇6

关键词:理性 感性 逻辑思维 形象思维

当谈到理性与感性时,人们很自然就会联系到“感性认识是认识的初级阶段,理性认识是认识的高级阶段”;“感性认识是理性认识的基础,理性认识是感性认识的必然发展”;“感性认识阶段必须上升到理性认识阶段”等等这一系列的哲学论题。的确,就认识事物的过程来看,认识必须经历多次反复最终形成无限发展。同样的道理,作为20世纪新兴学科的艺术设计,其被认识的过程也是必然要经历这种阶段的。虽然今天它所涵盖的内容及形式应该说已基本完善。但是,科学的思维方式和所谓的纯艺术思维方式之间的矛盾纠葛一直是如何较为正确认识艺术设计所面临的课题之一。人们通常孤立地看待逻辑思维和形象思维,认为前者过于理性,是哲学家的思考方式,而后者比较感性,这才是真正的艺术思考方式。一些从事设计艺术实践创造的工作者很容易陷入所谓的纯感性的经验思考中去,并且始终把持着这种不科学的思维方式而津津乐道。甚至连某些相关教育工作者也只是流于表面地利用一些思路不甚清晰的经验或教条来传道授业,而很少能在较深层次去探讨设计艺术在思考与制作过程中的科学因素。毋庸置疑,这种做法是极其有害的,这种现状是令人担忧的。因此,本文试图就艺术设计在创造及实践过程中逻辑思维与形象思维之区别与联系谈一点不成熟的看法,旨在引起对设计思维如何以更科学面貌出现这一问题的关注。

一、艺术设计中的逻辑思维

“逻辑”和“思维”是两种不同的概念。一方面,在传统逻辑影响下,“逻辑”被认为是研究思维的科学。而在现代逻辑中,它却被普遍定义为研究推理的科学。事实上,由于传统逻辑把逻辑和心理学的研究对象混淆了,带有严重的心理主义色彩,因此“逻辑研究推理并且主要是研究推理形式”⑴这一解释则更显得合理一些。逻辑本身存在着一种内在机制(也可以说是本质),即“必然地得出”。逻辑创始人亚里士多德在《论辩篇》中这样写到:“推理是一种论证,其中有些被设定为前提,另外的判断则必然地由它们发生。”⑵亚里士多德通过其创立地四谓词理论和三段论具体阐述了这种“必然地得出”乃是可以依据一种能行的方法一步一步进行的。现代逻辑在传统逻辑观念上有了重大突破,并且得出了逻辑的两个明显特征:一个是构造形式语言,另一个是建立演算系统。在今天,通过这两种特征的实施及运用,“必然的得出”有了更明确的有效性。因而,我们可以看出逻辑是一种有规律的,严谨的科学方法。

另一方面,“思维”相对来说则主要在于心理范畴,它是“感觉、知觉、记忆、思想、情绪、意志这一系列心理过程中的一种心理活动”⑶。它的类型也是非常繁多的,“譬如从表述的角度说,有形象思维、技术思维、逻辑思维;从认识的角度说,有抽象思维、形象思维、知觉思维、灵感思维;从哲学的角度讲,有具体思维、抽象思维,此外还有单一性思维和系统性思维,顺向性思维和反馈性思维,等等”⑷。

逻辑因素在思维领域中起作用就是一种“逻辑思维”(或“抽象思维”)。逻辑思维是以推理为表征的,极不同于想象、联想,也不同于音乐、美术所体现的形象表达(虽然音乐、美术中也有某些逻辑因素的存在,但主要还是以形象因素为构件的)。推理不仅可以使人们获得不能由经验直接得到的知识,而且还能获得不能由感觉和知觉直接得到的知识,因此可以说是一种较纯粹理性思维活动,更多地以必然的前提推导出必然的结果,尽管其推理形式可以是多样的,但最终“必然地得出”却是唯一的。

逻辑思维对于艺术设计来说是有重要意义的。逻辑思维的进行是通过一系列的推理而寻求“必然地得出”。而正如我们前面所说的那样,艺术设计具有强烈的目的性,它的最终结果就是要获得“必然地得出”——在社会生产、分配、交换、消费各领域中满足目标市场,体现多种功能,实现复合价值。因此,当逻辑思维被引入设计领域时,它便可以成为一种行之有效的理性方法或工具,从而指导艺术设计的思考及实践过程。

艺术设计在实施制作之前肯定受到某种需要、目的或精神趋向的限制和驱使,这就需要运用一定的逻辑思维对各类相关因素进行充分理性的分析和理解,从而力求在造物过程和造物产品中体现这种需要、目的或精神趋向。在这一阶段,艺术设计首先获得的是一些必然的前提(在此可被称为“命题”),逻辑思维的作用就是以这些命题为基础,通过多样性的推论形式最终获得“必然地得出”这一结果。我们以对一个椅子的设计为例来进一步说明逻辑思维的运用。在设计椅子之前,设计者获得了如下信息:A.人们正需要一种造物,可以满足“坐”(有时可能是“躺”)的需求;B.这种造物必须让人在生理上感到舒适;C.此造物应符合一类人的文化心理;D.这一造物须被安置在恰当功能空间中。首先,根据第一条命题的规定,设计者通过逻辑思维得出这样的推论:应该设计出一种有一承重面一支撑体或有多承受面多支撑体的造物;其次,通过第二条命题,设计者推导出了需要一种符合人体工学的一承重面一支撑体或多承重面多支撑体的造物;第三条命题则进一步使推论走向对造型和色彩以及心理因素的思考中去;而在最后一条命题中不难发现,这种逻辑推论最终结果必然会要求一种实用的、体现功能的、在一定条件下体现文化内涵的、多联系的造物。需要指出的是,这里的例子只能体现一个简单的逻辑思考过程,实际设计思维中可能会有更复杂的成分,推理顺序可能并不像此例一步一步进行,推理的形式也可能是多样化的,并且还可能伴随着形象思维的参与。但值得肯定的一点是在这种理性思考过程中,设计须掌握较为清晰、明确的设计目的,以便通过随后相关思维活动将其转化为设计方案或实际造物。

前面我们已提到过现代逻辑的两个特征:构造形式语言和建立演算系统。当建立演算系统这一特征体现在思维活动中时就能转化成一种科学的方法对艺术设计过程予以指导,尽可能摆脱盲目的经验化技术表现。

众所周知,物质世界存在着三种规则基本形:圆形、矩形和三角形。艺术设计总是以这三种基本形为基础创造出千变万化的复杂形态的。但是,如果缺乏演算系统推论的话,设计者所创造的复杂形很可能存在着过于感性的因素。换句话说,当没有逻辑演算参与形的创造时,感性直接创造的复杂形很难以规律的形式体现,符合功能和审美造型原则的几率是很小的。这就会导致浪费大量资源、资金和时间用于经验的探索,得不偿失。所以,建立了演算系统的艺术设计就有了产生造型推理规则的可能性。同理,艺术设计如果在色彩领域运用逻辑思维进行演算推理一样可以掌握适当的色彩规律,尽量避免了视觉或感觉带来的误差。以色彩调和为例,孟谢尔从均衡的角度提出了互为补色的一对色彩调和关系上的分量方法。他用公式表示了色面积的均衡,这可以通过色彩明度数字与纯度数字的乘积比例来完成,即

(A色的明度×纯度):(B色的明度×纯度)=B面积:A面积。

综上所述,在艺术设计中引入逻辑思维是大有裨益的。至少,逻辑思维可以作为一种方法或工具被用来减少可能由感性材料和认识局限所产生的偏差,拓展了形象思维的作用发挥范围,并与之共同发展构成较科学的方法论。

二、艺术设计中的形象思维

在谈及逻辑思维重要作用的同时,我们也决不能忽视和否认形象思维的存在和意义。作为思维方式的一种特殊状态,形象思维是一种较感性的思维活动,具有与其他思维方式极为不同的特征。

首先,“形象”要素是其核心。

人类对事物的感知最初是通过感觉器官进行的,这些事物的信息以各种形式的形象作为载体,通过感觉器官传达给人类大脑,从而形成诸如视觉、听觉、味觉、触觉、嗅觉等感觉形象类型。艺术设计“既是艺术的,又是科学的一个部门”⑸,其成果既是艺术品又是一种产品。从艺术的角度说,形象是艺术作品的基本特征,从产品角度说,形象是设计产品的视觉叙述。没有了形象,设计艺术就没有了思维载体和表达语言。它与文学、音乐等其他文艺形式有所不同:“文学作品中的形象是不能凭感官直接把握的,需要通过语言的中介,经过读者的联想与想象才能得以实现;音乐虽可以直接作用于人们的听觉,但其创造的形象却是不够明晰、不够确定的,仍然需要通过声音的中介,引起听众的联想与想象。”⑹艺术设计中的形象则不同,它是一种视觉形象,在时空中有明确的形式,感官可直接把握。

第二,“想象”是形象思维的基础。

古代哲学家很早就把想象力看作是人类认识自然,认识自我的一种心理机制。黑格尔曾说过:“如果谈到本领,最杰出的艺术本领就是想象”⑺。心理学通常认为:“想象是人脑对已有表象加工改造而创造新形象的过程”⑻。因此,想象是形象思维的较高级阶段,也是艺术设计过程中较为常见的思考方式。一般情况下,它要通过两个阶段才能体现创造性。第一个阶段是掌握现实形象阶段。此时,想象通过各类感觉器官获取大量具体详实的形象资料。这就为进入下个阶段做了一个现实预备,从而使形象思维的运转拥有了切实的原材料。第二个阶段是选择加工阶段。在这一阶段中,理性因素已开始启动,即通过蕴涵在设计作品中的目的性和设计者自律的目的性对感性形象进行规定,去伪存真,由表及里,筛选出合目的性的形象素材。

第三,“联想”是形象思维重要手段。

休谟曾认为:“当心灵由一个对象的观念或印象推到另一个对象的观念或信息的时候,它并不是被理性所决定的,而是被联结这些对象的观念并在想象中加以结合的某些原则所决定的”⑼。在想象的基础上将各类因素观念进行有机结合,艺术设计的创造性便可以得到发挥。因为设计者经历过想象过程后,在思维中已有了一个感性到理性上升的阶段,而联想则将理性阶段再次溶于一种感性范围中去,并通过感性形式表现,从而取得合乎设计要求的形象。

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由此可见,形象思维是一种不受时间、空间限制,可以发挥很大的主观能动性借助想象、联想甚至幻想、虚构来达到创造新形象的思维过程,它具有浪漫色彩,并也因此极不同于以理性判断、推理为基础的逻辑思维。

那么形象思维在进行过程中有哪些方式呢?从一般意义上说,设计者在运用形象思维创造时通常采用三种方法:第一种是“深化法”,即通过对来自生活但比生活更典型更集中的形象进行加工和深化,在思维中创造较为生动的新形象。值得强调的是这种加强和深化必须以现实生活为依据,在客观基础上进行分析。第二种是“分化法”,它类似于图案中的写生变化,即由一种形象拓展出多种形象,并保持原形态的基本特征和主要符号。这种方法在心理学上被称作再创造,它主要是以再想象为基础的。第三种是“变异法”。在这种方法指导下,思维活动中往往带有某种虚构和幻想成分,同时也最具创造性。设计者可以不受时空限制,在已有的形象资料基础上分解、组合、打散、构成为不同新的形象。这种思维方法在毕加索的绘画中比较常见。他的《亚维农少女》就曾将处在右下方的一位少女形象通过打散构成创造出一种耳目一新的造型。

形象思维通过上述的特征及方法在设计过程中体现了非常重要的指导意义。它作为设计思维的重要组成部分,给设计者提供三种具体表现形式:首先是原形模仿表现形式。这是一种建立在深化法形象思维基础上的表现形式。设计者在设计实践中以各种原始的生活形象为原型,通过深化法,以一种模拟写实的手法表现出来,使目标消费市场产生共鸣,达到最终审美目的和实用目的,完成多种价值的实现。其次是象征表现形式。它可被视为分化法形象思维的具体表现。设计者主要从原始形象中提炼出一般性共同特征,并以自己创造的抽象、形象语汇和符号以象征的手法分化出一般性质的形象。这种形式多用于标志设计中。最后一种是规定性表现方式。这种表现形式是建立在变异法形象思维之上的。一般来说它又可分为两种规定性:其一为原始规定,即设计者以约定俗成的形分接、组合成其他约定俗成的形,或以抽象、再造形象创造出约定俗成的形;其二为现场规定,即设计者以约定俗成的形象打散、构成为另一种新的抽象、再造形并在与目标市场交流过程中现场传达新形象的特性,或以新的抽象、再造形组合构成另一种新的抽象、再造形并在与目标市场交流过程中现场传达新形象的特性。总之,无论哪一种表现方法都是形象思维在设计活动中的具体应用,它是一种实用的方法,在实践中具有很大的灵活性。

三、逻辑思维与形象思维的联系

无论是逻辑思维还是形象思维,它们在艺术设计中总是互不可分的,既有本质不同又是相互统一紧密联系的。一方面,二者是有区别的。前者以抽象思维活动为主,而后者则是一种具像的思维活动方式,其各自特点前面已有阐述,而二者的联系则表现为:

一、逻辑思维的推进往往伴随着形象思维的发生。以刚才那个椅子的设计为例,在涉及每个命题步骤时,设计者不可能抛开一切形象只单纯抽象地进行推理或只是以抽象概念为理解基础进行抽象推理,而肯定会在大脑中浮现与各个命题步骤相关的形象。比如,第一个命题规定的是一种造物,可以满足“坐”(有时可能是“躺”)的需要,这时设计者至少可以通过想象和联想得出这种“坐”或“躺”的情景以及用于“坐”或“躺”的承受物一般意义上的形象。另外,在建立演算系统进行推理而获得符合规律的形式及色彩关系活动中,基本形和色彩形象是肯定会伴随推理发生。

二、在设计中,以逻辑思维为主的理性思考指导着形象思维的具体运用。前述形象思维的“深化法”、“分化法”、“变异法”等多是在推导或建立演算系统的方式下进行的。以一个或多个命题为基础,建立多项演算系统,得出符合设想或构想的最终形象,体现审美规律的同时,满足市场需求。

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三、形象思维与逻辑思维发生的先后次序不以二者各自特点而孤立地、明确地体现出来。更多情况下,二者可能同时发生或间歇式发生,并无先后顺序。在逻辑推理和逻辑运算的过程中包括了各种对形象的运用和理解;在运用形象思维进行发散和创造时,也有逻辑规律的运用和指导。

需要指出的是逻辑思维和形象思维在实际操作中往往要共同经历两个阶段:第一个阶段是将理性与感性互溶,第二个阶段是通过感性形式表现出来。也就是说,在第一个阶段(接受计划酝酿方案时期),以逻辑思维为主的理性思考及创作思维需要和以形象思维为主的感性思考及创作思维结合,但设计者偏重于理性的指导,寻求规律,抽象地或概念性地描述设计对象;在第二个阶段(表现方案逐步实施时期),理性和感性的思考及创作思维成果需要通过感性的表达方式体现出来,设计者需要以形象、想象、联想为主要思考方式,抓住逻辑规律,运用形象语言。总而言之,虽然我们将形象思维和逻辑思维相互界定,但是二者的统一性却不能被湮没在纯的对立性中的,设计者需要把握逻辑思维和抽象思维的特性灵活运用。

对于感性与理性在艺术相关问题上的探讨由来已久,并且形成了多种不同的但都相对完善的理论和观点。然而,认识是不断发展的,对感性与理性对立统一的进一步认识只能会更趋成熟。设计艺术作为一种较为年轻的艺术科学,也是应该努力寻求其感性与理性最佳契合方式。而在通过对逻辑思维和形象思维的分析中,这种契合的可能性和有效性已初现端倪。艺术设计既具有严谨、理性的一面,又有轻松、活泼、感情丰富的一面,只有将理性和感性共同融会于其中,科学与艺术那种紧密的结合才会以独具特色的方式在艺术设计中体现出来。

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参考文献:

⑴王 路.理性与智慧[M],46页.上海三联书店,2000.

⑵苗田力.亚里士多德全集[M],353页.中国人民大学出版社,1990.

⑶王 路.理性与智慧[M],40页.上海三联书店,2000.

⑷王 路.理性与智慧[M],40页.上海三联书店,2000.

⑸诸葛铠.图案设计原理[M],61页.江苏美术出版社,1998.

⑹王宏建,袁宝林.美术概论[M],87页.高等教育出版社,1994.

⑺瑜青.黑格尔经典文存[M],32页.上海大学出版社,2001

⑻叶奕乾 祝蓓里.心理学[M],160页.华东师范大学出版社,1989.

⑼休谟.人性论[M],110页.商务印书馆,1980.

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HAN Chao

(Art Dept., Suzhou Univ., Suzhou 232001, China)

一阶逻辑的推理理论篇7

    从20世纪50年代开始,哲学逻辑和逻辑哲学的研究在国际哲学界、逻辑学界蓬勃兴起,国内逻辑学界也于上世纪80年代开始,介绍、引进国外哲学逻辑和逻辑哲学的研究成果,目前对哲学逻辑与逻辑哲学的研究,从总体上讲,国内仍处于消化、吸收并尝试进行创造性研究阶段。哲学逻辑和逻辑哲学这是两门密切相关的学科,二者都是现代哲学与现代逻辑相互渗透的产物,但它们是两门不同的学科,有着不同的研究对象与范围。然而,由于“哲学逻辑”至今是一个充满歧义的词,不同的学者对它有不同的理解,并在很不相同的意义上使用它,冠以“哲学逻辑”之名的书籍五花八门,因而,和逻辑哲学在词义上发生了混乱。为了进一步推动哲学逻辑与逻辑哲学的研究,促进这两门新兴学科的确立与完善,因此,有必要对哲学逻辑的精确涵义及与逻辑哲学的关系作一番梳理与辨析。

一 哲学逻辑词义的历史演变

最早[论\文\网 lunwennet\com]明确使用“哲学逻辑”一词的是英国著名数学家、哲学家、逻辑学家罗素。他在《我们关于外在世界的知识》一书(1929)中,指出:“数理逻辑,除了它的初创形式之外,就连最现代的形式也不直接具有哲学上的重要意义。在初创以后,它就属于数学而不属于哲学了。我将要扼要论述的,是数理逻辑的初创形式,只有这个部分才真正称得上哲学逻辑。往后的发展,尽管没有直接的哲学意义,但是对哲学研究有很大的间接用处。”①他还认为,哲学逻辑的真正对象乃是为各种命题和推理所共有的逻辑形式,哲学逻辑乃是对逻辑形式的研究。以往的哲学由于被语言表面的语法形式所蒙骗,未能认清其隐藏着的真正的逻辑形式,而犯了许多重大的哲学错误。

可见,罗素对“哲学逻辑”一词的词义只给予了初步界定,而未加阐释。后来的英国著名学者斯特劳森赋予了“哲学逻辑”以明确的含义。1967年,斯特劳森编辑出版了一本题为《哲学逻辑》的文集,该文集收入了弗雷格、格拉斯等学者的相关论文,他为此书撰写了一长篇序言,在序言中,斯特劳森阐述了他对哲学逻辑的观点。他把整个逻辑领域区分为两部分:“逻辑是关于命题的一般理论。它有形式的部分和哲学的部分。”分别叫形式逻辑和哲学逻辑。在他看来,形式逻辑研究命题之间的可演绎关系或蕴涵关系,它要以系统的方式排列有关这种蕴涵关系的各种规律;而哲学逻辑则要研究形式逻辑产生的哲学背景和哲学预设,以及由此引出的一系列哲学问题,例如: 究竟什么是命题? 说一个命题为真是什么意思? 命题联结词的准确性质,特别是出现在条件命题中的蕴涵的准确性质是什么? 意义概念应当怎样加以分析? 真理概念和分析性概念应当怎样加以分析? 指称和述谓( ( predica2tion)的区别与联系是什么? 哲学逻辑学家要回答这些问题,就必须回答有关语言和各种语言表达式的性质与功能等问题。因此,需要进一步研究这样一些问题:实际的言语活动模式;意义理论;语言交际的特性与条件,等等。②

很明显,在斯特劳森那里,“哲学逻辑”其实质不是逻辑,而是某种形式的哲学,是对与逻辑有关的哲学概念和哲学问题的仔细探究,它的成果和方法有直接或,间接的哲学意义。在斯特劳森观点的影响下,英国哲学家大都在哲学意义上使用了“哲学逻辑”一词。例如,格雷林在《哲学逻辑引论》一书中指出:“哲学逻辑是哲学,尽管它是提供逻辑学知识,对逻辑问题很敏感的哲学,但它是哲学。”他甚至认为,在“哲学逻辑”这一名词中,“逻辑”这一字眼的作用会引人误解,因为,哲学逻辑并不是关于逻辑的,也不是逻辑学。正是基于这些看法,格雷林的《哲学逻辑引论》所研究的主要是:命题;必然性、分析性与先验性、存在、预设与摹状词、实在论与反实在论, ③等等。与格雷林同为英国牛津大学讲师的沃尔夫拉姆在1989年出版的《哲学逻辑导论》一书中,沃尔夫拉姆也阐述了他对哲学逻辑的看法。在他看来,哲学逻辑是关于论证、意义与真理的研究,它的主题与形式逻辑相关,但其研究对象不同,它不像形式逻辑那样处理有效论证,它只检验已经建构好的逻辑系统中的基本概念。根据这种观点,沃尔夫拉姆在书中主要研究了指称与真值、必然真、分析与综合、存在与同一、意义问题,等等。④在由联合国教科文组织筹划,法国哲学家保罗·利科主编的《哲学主要趋向》( 1979)一书中,所沿用的都是这种意义上的哲学逻辑概念。

然而,数理逻辑诞生以来,数理逻辑成果被广泛运用,大批应用逻辑分支如同雨后春笋般地涌现出来,很多哲学家与逻辑学家关注了这一情况,赋予了哲学逻辑以逻辑的含义。众所周知,在逻辑发展史上,莱布尼茨最早提出了创立数理逻辑的理想,他为此付出了艰苦的努力,却未能获得成功。

1930年哥德尔证明了谓词演算的完全性,数理逻辑才算真正创立。但是,有一部分逻辑学家不满意已有的数理逻辑系统,认为它们存在严重的“缺陷”和“不足”,于是着手“修改”或“扩充”已有的一阶逻辑。他们或者创立了一些修正以至替代它们的新逻辑分支,例如直觉主义逻辑,相干和衍推的逻辑,多值逻辑,自由逻辑等等,或者应用已有的一阶逻辑工具于哲学、语言学等专门领域,创立了带有浓厚应用色彩的多种逻辑分支,例如,模态逻辑、时态逻辑、道义逻辑、认知逻辑等等。

这些新的逻辑系统或分支在20世纪20—30年代开始出现,在50—70年代繁荣兴旺起来,以至最后形成了一个新兴的逻辑学科群体。⑤因此,相当的学者越来越倾向于用“哲学逻辑”一词专指这个新兴的学科群体。例如,美国逻辑学家莱斯彻在1968年出版的《哲学逻辑论集》中阐述了他对哲学逻辑的看法。他指出,现代逻辑的发展有两个方向:一是数学方向,即数理逻辑,它是现代逻辑发展的主流;另一个方向则是哲学逻辑,它是对一些相关的哲学领域,比如本体论、认识论领域、伦理道德与规范概念等的逻辑研究,这些研究的共同特点是它们与数学并无直接联系,而往往具有较为明显的哲学背景与哲学意义,故称为哲学逻辑。⑥在他看来,模态逻辑、时态逻辑、道义逻辑、认知逻辑等等,就是哲学逻辑研究的主要内容。他所构造的哲学逻辑就是由这些研究内容所组成的学科群体。

关于哲学逻辑的词义,也有许多学者是在哲学与逻辑的双重意义上来使用。例如,柯比和古尔德合编的《当代哲学逻辑》以及冯. 赖特的论文集《哲学逻辑》都属于这一类型。在他们看来,哲学逻辑既指对逻辑所产生或引起的哲学概念和问题的哲学研究,也指这种研究所建立起来的新的逻辑。前者是非形式的,后者则是用形式化方法构造的形式系统。恩格尔则把前者叫做“非形式的哲学逻辑”,后者叫做“形式的哲学逻辑”。

二 哲学逻辑对象的界定

根据上述对哲学逻辑词义的历史考察,关于哲学逻辑的词义,国外学者是在三种不同的意义上使用的:一是哲学逻辑是哲学,是一门与逻辑有关的哲学学科,它研究由逻辑所引起或,提出的哲学问题;一是哲学逻辑是逻辑,它是与哲学有关的逻辑学科,研究具有较为明显的哲学背景与哲学意义的概念的逻辑问题;一是哲学逻辑既是哲学,又是逻辑。

仔细考究这些关于哲学逻辑词义的不同看法,可知其原因是未能把哲学逻辑与逻辑哲学这两个不同的概念区分开来所致。我们知道, 20世纪现代逻辑与现代哲学发展的一个重要特征是两者的相互渗透,由此出现了“哲学的逻辑化”与“逻辑的哲学化”两大趋势,并进而形成了“哲学逻辑”与“逻辑哲学”等新兴的交叉学科。⑦哲学的逻辑化趋势主要表现在现代西方分析哲学和语言哲学的兴起,芬兰最著名的哲学家、逻辑学家冯·赖特在其名著《20 世纪的逻辑和哲学》中指出:“20世纪哲学最突出的特征是逻辑的复兴,它是哲学发展的发酵剂。这一复兴是从本世纪开始的。最初以剑桥和维也纳为中心,后来扩大到整个分析哲学运动,这一复兴与之交汇,这是逻辑学登上哲学舞台的标志。”20 世纪以来,哲学的主要问题和研究对象既不是本体论,也不是认识论,而是语言问题,哲学研究的一般方法就是语言分析,而语言分析的基本工具就是现代逻辑,因此,在国际哲学界形成了哲学的逻辑化趋势,在这种趋势下,对一些哲学概念进行精细的逻辑分析成为一些学者关注的热点,哲学逻辑也就应运而生。逻辑的哲学化趋势是在现代逻辑的基础上,在对逻辑的哲学反思中形成的,主要表现为对逻辑本身的整体性的哲学思考或研究以及对逻辑特别是现代逻辑发展中的一些具体问题的哲学分析。由于现代逻辑本身是一个不断发展的学科群体,也由于现代逻辑发展中的哲学问题并不是一成不变的,还由于不同的研究者可以有不同的研究视野,因此,逻辑的哲学化趋势是多元的。当哲学逻辑与逻辑哲学刚登上学术舞台的时候,我国年轻学者陈波就密切关注其研究动态,在国内介绍并引进国外学者在哲学逻辑与逻辑哲学研究上的成果,并在一系列相关论著中,明确主张严格区分哲学逻辑和逻辑哲学。

在我看来,哲学逻辑是逻辑,是20 世纪20 - 30 年代开始兴起, 50~70年代蓬勃发展的一个新兴逻辑学科群体,它们以数理逻辑(主要指一阶逻辑)为直接基础,以传统的哲学概念、范畴以及逻辑在各门具体科学中的应用为研究对象,构造出各种具有直接哲学意义的逻辑系统。逻辑哲学则是哲学,它在逻辑和哲学中都具有自己的起源,因而包括两部分内容:首先,逻辑哲学要研究逻辑学本身所提出的一系列哲学问题,例如逻辑究竟是什么,蕴涵与推理有效性的关系,逻辑真理和逻辑悖论等等;其次,逻辑哲学还要研究如何在哲学研究中引入现代逻辑的工具,利用它去解决传统的哲学争论和哲学难题,例如意义问题、真理问题、存在问题等等。

三 哲学逻辑的研究范围

辨析哲学逻辑与逻辑哲学的词义,可知两者有着不同的研究对象,这种不同的研究对象,决定它们有着不同的研究范围。以数理逻辑为直接基础,以传统的哲学概念、范畴以及逻辑在各门具体科学中的应用为研究对象的哲学逻辑,其研究范围包括两大子群,一是异常逻辑( deviant logic) ,形式上表现为经典逻辑的择代系统( alternative systems) ; 一是应用逻辑( app lied logic) ,形式上表现为经典逻辑的扩充系统( extendedsystems ) 。

异常逻辑亦称非经典逻辑(non-classic logics) ,它们是相对于经典逻辑而言的。经典逻辑包括命题演算、谓词演算和关系演算,是建立在下述基本原则或假定之上的: ( 1)外延原则,即它在处理语词、语句时,只考虑它们的外延,并认为语词的外延是它所指称的对象,语句的外延是它所具有的真值;如果在一复合语句中,用具有同样指称的但有不同涵义的语词或语句去替换另一语句或子语句时,该复合语句的真值保持不变。这就是著名的“外延论题”⑧。与此相联系,一阶逻辑是建立在实质蕴涵之上的真值函项的逻辑。( 2)二值原则,即在一阶逻辑中,任一命题或真或假,非真即假,没有任何命题不具有真假值。(3)个体域非空,即量词毫无例外地具有存在涵义,并且单称词项总是指称个体域中的某个个体,不允许出现不指称任何实存个体的空词项。4. 采用实无穷抽象法,因而在其中可以研究本质上是非构造的对象。凡是因否弃其中某一个原则或假定而建立起来的逻辑理论,都属于异常逻辑。具体来说,这包括多值逻辑、相干和衍推的逻辑、直觉主义逻辑、偏逻辑、自由逻辑、量子逻辑等等。

多值逻辑就是由否弃真假二值原则而建立的逻辑理论,它可以形式定义如下:一个系统是n值的,仅当n是系统的特征模型值的最小数,当然这里的n必定大于2。随着n取大于2的不同值,多值逻辑就有不同的形态。例如,当n = 3 时,就得到最简单的多值逻辑:三值逻辑。在卢卡西维茨所构造的三值逻辑中,被经典逻辑奉为金科玉律的不矛盾律和排中律不再是普遍有效的规律。三值逻辑还可扩展成有穷多值甚至无穷多值逻辑。将多值逻辑应用于物理学领域,导致了量子逻辑的创立,后者被用来刻画微观粒子的波粒二象性和测不准特性。⑨

相干[ ]和衍推的逻辑、直觉主义逻辑都是由否弃实质蕴涵而建立的逻辑理论。在相干逻辑中,用相干蕴涵代替实质蕴涵。a相干蕴涵b,即是说, a与b之间有某种共同的意义内容,使得由a逻辑地推出b,并且这种推出与a, b的真值毫无关系。a与b之间内容上的相干还有其形式表现,即a 和b至少有一个共同的命题变元,这就是著名的相干原理。a衍推出b,既要求a与b相干,又要求a与b有逻辑的必然联系,所以衍推逻辑是相干逻辑,又是模态逻辑。在直觉主义蕴涵中,则用直觉蕴涵代替实质蕴涵,a直觉蕴涵b,是指存在某些构造(例如p) , 把它与a 相连接之后能产生b。这就是说,“如果a则b”要求a与b有一定的关系,亦即要求有一个过程,当把这个过程与证明a的过程配合起来之后,可以证明b真。在相干逻辑和直觉主义逻辑中,许多经典逻辑的定理不再成立。

应用逻辑则是利用经典逻辑的工具,去分析某些具体学科特别是哲学中的概念或范畴而建立的逻辑分支。所以冯·赖特说:“哲学逻辑有时定义为运用逻辑分析传统上哲学家所关心的概念的结构。”“我把哲学逻辑描述为构造形式系统以精确阐释我们在某些话语领域内的概念直觉。我认为,本世纪20多年来的发展表明:构造此类系统实际上可以在哲学家传统上感兴趣的任何领域内进行。这些系统可以称为相关领域内的‘逻辑’,例如,时间的逻辑,因果的逻辑,行动的逻辑,规范的逻辑,或者偏好(优先)的逻辑。”

应用逻辑又可以分为三组:本体论的逻辑,认识论的逻辑和伦理规范的逻辑。

本体论的逻辑是以传统哲学本体论的概念、范畴以及相关问题为研究对象的逻辑理论。具体来说,它包括模态逻辑、时态逻辑、存在逻辑、部分和整体的逻辑、莱斯涅夫斯基的本体论、构造主义的逻辑、唯名论唯实论意义上的本体论等等。模态逻辑是关于必然性和可能性的逻辑,或者说,是研究含有“必然性”、“可能性”的命题的逻辑特性及其推理关系的逻辑分支。它分为正规的和非正规的两种类型。一个正规模态命题逻辑系统是经典命题逻辑的重言式集的一个扩集,扩集满足两个条件:

(1)口(pq) (口p口q)在s中有效;

(2)在s中,从有效公式出发, 经使用分离规则, 代入规则,必然化规则,所得到的仍为有效公式。这里提到的必然化规则是:

若┝a,则┝口a。时态命题是研究时态命题的逻辑特性及其推理关系的逻辑分支,它试图把涉及时间因素的命题之间的推理关系系统化,为涉及时间因素的精确讨论和严格推理提供工具。从形式上看,时态命题逻辑系统t是不同于正规模态命题逻辑的,是经典命题逻辑重言式集的另一种扩集,它满足下述两个条件:

(1) g(pq) ( gpgq)和pgpp在t中有效;

(2)在t中,从有效公式出发,经使用分离规则,代入规则和时间性概括规则,所得到的仍为有效公式。

存在逻辑是关于存在及其同类概念的逻辑理论,它研究这些概念的性质,探讨诸如“存在是不是谓词”等问题,这种逻辑归根结底不仅依赖于纯逻辑的思考,而且依赖于本体论的思考。

认识论的逻辑是以传统认识论所研究的概念、范畴为对象的逻辑理论,它们与知识的获得、接受、传递以及对于某一知识的态度例如怀疑、断定、相信等等有关。具体来说,它包括问题逻辑、知道逻辑、相信逻辑、条件句逻辑、内涵逻辑、归纳逻辑(证据、确证、接受的逻辑)等。⑩

伦理规范逻辑:伦理学属于广义哲学的一部分,传统哲学特别是伦理学要研究诸如权力和义务、应该、允许、禁止、需要和要求、决定和选择、动机、效果与行动等概念和范畴。伦理规范的逻辑就是与这一类哲学概念和范畴相关的逻辑理论。

具体来说,它包括道义逻辑、命令句逻辑、行动逻辑、优先逻辑等等。

注:

①罗素:《我们关于外在世界的知识》,东方出版社1992 年版,第36页。

②p. f. strawson: philosophical logic, oxford university press,1967年版,第1页。

③格雷林:《哲学逻辑引论》,中国社会科学出版社1990 年版,第17页。

④ s, wolfram: philosophical logic: an introduction, routledgelondon and new york, 1989年版,第8页。

⑤陈波:《逻辑哲学》,北京大学出版社2005年版,第10页。

⑥n. rescher: top ics in philosophical logic,d. reidel publishingcompany, 1981年版,第21页。

⑦胡泽洪:《逻辑的哲学反思》,中央编译出版社2004 年版,第34页。

⑧王路:《逻辑与哲学》,人民出版社2007年版,第46页。

一阶逻辑的推理理论篇8

精品课程建设是教育部提出的被称之为改革之魂的“质量工程”的核心内容和重大举措,也是确立高等院校教育信誉的窗口和门面。因此,各高校非常重视,不惜重金悬赏, 以激励精品课程建设。本文将结合武汉警官职业学院(以下本文由收集整理简称“我院”)首个申报成功的湖北省精品课程“逻辑学”的建设经验,谈谈笔者之管见,抛砖引玉,以期带给大家些许启示。

一、注重精品课程建设的领导和宣传

政治路线确定之后,干部就是决定因素。学院精品课程建设步伐不大,风气平淡,与学院重视不够是相关联的。“精品课程是我负责申报成功的,你应该感谢我”,持有这种自私和狭隘的想法,是对精品课程建设的伤害。所以,加强领导也是精品课程建设的有力保障。 同时,我院优质学科、优秀教师很多,所谓人才辈出,但对精品课程建设他们或者不了解,或者不愿做。学校建设的核心是教学质量,应该加大对“质量工程”“品牌意识”的宣传力度,为精品课程建设提供舆论保障。

二、建立精品课程建设的投资和激励长效机制

精品课程建设是通过现代科学技术手段作为载体才能完成和实现的,没有科学技术这个背景是无法进行的, “三尺讲台、一块黑板、一支粉笔”的教学方式显然不能实现。因此,要加大投资力度,改善教学环境,保证精品课程建设顺利进行。同时,学校还要建立健全精品课程激励机制。应该看到, 学校的竞争,归根结底是人才的竞争,而人才的积极性是竞争成败的关键。精品课程是教师辛勤的劳动成果,是教师的心血结晶,不是动动嘴皮子、挥挥手轻而易举就能成功的,要建立健全激励机制,充分调动教师的积极性,让他们心甘情愿全身心地投入和创造。

三、加强师资队伍建设,优化专业师资队伍结构

精品课程建设,归根结底是教师来承担和完成的。建设一支专业的、结构合理的相对稳定的教师队伍,是精品课程建设成败的关键。一般有两种做法:一是让在校教师以 “访问工程师” 的形式到企业的一线生产岗位进行技能培养,有计划地让教师向“双师型”方向发展; 二是聘请本行业的知名专家、技术能手上课堂,使学生在课堂上就能接受生产岗位的实践技能训练。这样,不仅让学生“懂了什么”,更重要的是“会做什么”。由主讲教师、实训指导教师、兼职教师三者组成的教师队伍,是职业教育在师资队伍构成上的另一个特点。

四、打造科学的、可操作的新型司法逻辑理论应用体系

新型司法逻辑理论应用体系将以分析司法实践“思考路径”为主轴,其具体构成包含如下几个微观方面:

(1)或然逻辑。作为司法思维活动发生阶段的或然逻辑, 远不是传统逻辑中模态判断和模态推理的狭窄范围,它还应包括归纳推理、类比

推理,更包含演绎推理中只能推出或然性结论等复杂内容。或然逻辑的直接目标就是要临摹出错综复杂案情较清晰的司法思维图形,它是司法思维的发生阶段,也是还原案情真相必需的阶段。

(2)实然逻辑。实然逻辑应该把重点放在传统逻辑关于概念、判断、推理与司法实践的关系性研究上。传统逻辑就是研究实然逻辑,所以新型司法逻辑理论应用体系要把突然逻辑的重点放在司法实践课的设计上, 使司法逻辑由或然逻辑向必然逻辑顺利过渡。

(3)必然逻辑。必然逻辑当然主要是指传统演绎推理, 必然归纳逻辑着重研究演绎推理复杂形式,尤其是各种演绎推理的综合性推理模式。毫无疑义,必然逻辑的目标在于生动刻画司法思维实践蓝图,真正还原案情真实,避免司法实践中的冤假错案;也只有如此,才能真正展现逻辑的无穷魅力。

一阶逻辑的推理理论篇9

一、逻辑哲学和哲学逻辑、语言哲学之间的关系是什么? 二、怎样理解逻辑的扩展?逻辑依然被定格为传统的推理理论吗?

许多哲学家和逻辑学家发现给出一个适合于当代逻辑现状的定义并不容易,一个很重要的原因在于当代逻辑具有很强的多元性和异质性。的确,在罗素谈及逻辑是哲学的本质时,他所指的“逻辑”还是一种单一的逻辑。而当代哲学家在谈论逻辑时一般指的是能够系统地表述语言的形式推理结构的特定方面的逻辑,特别指的是经典逻辑之后的各种替代逻辑系统,或者超经典逻辑(extraclassicallogic),如广义模态逻辑和各种反经典逻辑(anticlassicallog-ic),如自由逻辑、相干逻辑、多值逻辑、非单调性逻辑、概率逻辑、条件句逻辑、内涵逻辑、模糊逻辑、省缺信息逻辑、偏好逻辑、描述逻辑等。怎样理解逻辑的扩展和增生?其实这个问题除了有学科自身内部发展的原因之外,还可以从逻辑与科学关系的角度加以分析。从科学与逻辑的关系看,科学中的证据和假设之间的关系是科学进步的基础,这种关系涉及逻辑前提和结论之间联系,而这正是逻辑的核心概念。在这种核心意义上,逻辑是正确推理的研究。它是证据和假设、理由和信念或者前提和结论的形式结构和非形式关系的研究。是一种推定式(单调)和非推定式(非单调或扩展)的推理研究,或者人们通常也称之为蕴涵和归纳。特别是,逻辑涉及被详加设计,以展示这种蕴涵和归纳的形式系统。更一般地说,它是一种证据、证明、蕴涵、支持、证实、确证或者证伪一结论的条件的研究。有这样一个与科学相联系的背景,我们也就不难理解20世纪的逻辑不仅包括形式蕴涵理论,而且包括非形式逻辑、概率理论,确证理论、决策论、博弈论、可计算性和认知模型。在过去的一个世纪里,逻辑的研究不仅从诸如哲学和数学这些传统学科,而且也从诸如计算机和经济学众多其他学科受益匪浅。反过来,逻辑开辟了关于数学推理研究的新的可能性,因而促进了诸如集合论和范畴理论等与数学基础研究相关的新的逻辑研究分支的发展。同样,20世纪许多哲学分支如形而上学、认识论、数学哲学、科学哲学、语言哲学和形式语义学的发展与逻辑学的发展相向而行,相互渗透,相互影响。这些进步已经导致逻辑范围进一步地拓宽,对逻辑的应用和范围的更深入的理解。与逻辑系统的扩张相适应,逻辑的论题也由传统的推理理论、悖论、谬误和定义的研究扩展到广义模态家族概念分析、概率、概率自然语言模型、精确概率推理、博弈分析、语义解释、意向性结构、动态性、不确定推理、因果性论证、信息更新、信念修正、逻辑编程、因特网智能体、学习推理、甚至交往互动、认知表征、语言翻译等方面的研究。可以说逻辑的触角已经渗透到人类理性过程的各个方面,逻辑也由哲学和数学扩展到诸如语言学、计算机科学、人工智能、认知科学甚至经济学等领域。新旧论题在这种新配置之下重新组合(如真性模态逻辑和时态逻辑、认知逻辑和道义逻辑的组合,相干逻辑和直觉主义逻辑的组合)产生出各种组合逻辑。在这种背景下逻辑事实上已经从关于正确推理这一单一主题的研究扩展到包括推理、(语言)分析和计算这三大主题。分析传统上就属于逻辑的范畴。逻辑必然要涉及语言分析,尤其是语言中的语义分析。语义分析既是逻辑应用的必要条件也是逻辑研究的内容之一。现代逻辑赋予分析以更为重要的地位,并且日渐成为逻辑学家实践活动的主要部分。例如,哲学逻辑中的各个分支的主要问题来源是语言的分析。特别是像蒙太格形式语义学或者内涵逻辑,以及各种基于语言的逻辑分析的广义语言逻辑的整个发展,只有在语言分析的背景下才能得到清楚而准确的理解。在这些分支中语义分析往往处在问题的核心的位置。更进一步地说,逻辑与演绎、分析、演算和计算乃至自动化(automation)的概念有密切的联系。亚里士多德是第一个将推理作为演算来处理的并取得成功的逻辑学家。在当代继演算的代数处理和符号算法的发展之后,演算已经变成了一种普遍的工具,以至于人们期待最终的自动逻辑推理将像演算一样被广泛的应用。这就把我们带入到逻辑、计算机科学、人工智能和认知科学相互交汇的广阔领域。当代逻辑的主要灵感也来自于这些领域。最后,这也是莱布尼茨普遍演算逻辑理想的一种现代扩展。

三、逻辑语言、心智和形而上学的在先性问题

一阶逻辑的推理理论篇10

一、经典逻辑和非经典逻辑的界限

在这里经典逻辑是指标准的一阶谓词演算(CQC),它的语义学是模型论。随着非经典逻辑分支不断出现,使得我们对经典逻辑和非经逻辑的界限的认识逐步加深。就目前情况看,经典逻辑具有下述特征:二值性、外延性、存在性、单调性、陈述性和协调性。

传统的主流观点:每个命题(语句)或是真的或是假的。这条被称做克吕西波(Chrysippus)原则一直被大多数逻辑学家所恪守。20年代初卢卡西维茨(J.Lukasiwicz)建立三值逻辑系统,从而打破了二值性原则的一统天下,出现了多值逻辑、部分逻辑(偏逻辑)等一系列非二值型的逻辑。

经典逻辑是外延逻辑。外延性逻辑具有下述特点:第一,这种逻辑认为每个表达式(词项、语句)的外延就是它们的意义。每个个体词都指称解释域中的个体;而语句的外延是它们的真值。第二,每个复合表达式的值是由组成它的各部分表达式的值所决定,也就是说,复合表达式的意义是其各部分表达式意义的函项,第三,同一性替换规则和等值置换定理在外延关系推理中成立。也是在20年代初,刘易士(C.I.Lewis)在构造严格蕴涵系统时,引入初始模态概念“相容性”(或“可能性”),并进一步构建模态系统S1-S5。从而引发一系列非外延型的逻辑系统出现,如模态逻辑、时态逻辑、道义逻辑和认知逻辑等等出现。

从弗雷格始,经典逻辑系统的语义学中,总是假定一个非空的解释域,要求个体词项解释域是非空的。这就是说,经典逻辑对量词的解释中隐含着“存在假设”,在60年代被命名为“自由逻辑”的非存型的逻辑出现了。自由逻辑的重要任务就在于:把经典逻辑中隐含的存在假设变明显;区分开逻辑中的两种情况:一种与存在假设有关的推理,另一种与它无关。

在经典逻辑范围内,由已知事实的集合推出结论,永远不会被进一步推演所否定,即无论增加多少新信息作前提,也不会废除原来的结论。这就是说经典逻辑推理具有单调性。然而于70年代末,里特(R.REiter)提出缺省(Default)推理系统,于是一系列非单调逻辑出现。

经典逻辑总是从真假角度研究命题间关系。因而只考察陈述句间关系的逻辑,像祈使句、疑问句、感叹句就被排斥在逻辑学直接研究之外。自50年代始,命令句逻辑、疑问句逻辑相继出现。于是,非陈述型的逻辑存在已成事实。

经典逻辑中有这样两条定理:(p∧q)(矛盾律)和p∧pq(司各特律),前者表明:在一个系统内禁不协调的命题作为论题,后者说的是:由矛盾可推出一切命题。也就是说,如果一个系统是不协调的,那么一切命题都是它的定理。这样的系统是不足道的(trivial)。柯斯塔(M.C.A.daCosta)于1958年构造逻辑系统Cn(1〈n≤ω)。矛盾律和司各特律在该系统中不普遍有效,而其他最重要模式和推理规则得以保留。这就开创了非经典逻辑一个新方向弗协调逻辑。

综上所述非经典逻辑诸分支从不同方面突破经典逻辑某些原则。于是,我们可以以上面六种特征作为划分经典逻辑与非经典逻辑的根据。凡是不具有上述六种性质之一的逻辑系统均属非经典逻辑范畴。

二、非单调性与演绎性

通常这样来刻画演绎:相对于语句集合Γ,对于任一语句S,满足下述条件的其最后语句为S的有穷序列是S由Γ演绎的:序列中每个语句或者是公理,或者是Г的元素,或者根据推理规则由前面的语句获得的。它的一个同义词是导出(derivation)。演绎是相对于系统的概念,说一个公式(或语句)是演绎的只是相对于一不定的公理和推理规则的具体系统而言的。演绎概念是证明概念的概括。一个证明是语句这样的有穷序列:它的每个语句或是公理或是根据推理规则由前面的语句得出的。在序列中最后一个语句是定理。

由此可见,缺省逻辑中的推出关系比经典逻辑中的要宽。因而相应扩大了“演绎性”概念的外延。于是可把演绎性分为:强演绎性和弱演绎性。后者是随着作为前提的信息逐步完善,而导出的结论逐步逼近真的结论。

三、逻辑的数学化和部门化

正如有人所指出的那样,“逻辑学在智力图谱中占有战略地位,它联结着数学、语言学、哲学和计算机科学不同学科。”作为构建各学科系统的元科学手段的逻辑与各门科学联系越来越密切。它在当展中,表现出两个重要特征:数学化和部门化。

逻辑学日益数学化,这表现为:(1)逻辑采取更多的数学方法,因而技术性程度越来越高。一些逻辑问题(如系统特征问题)的解决需要复杂的证明技术和数学技巧。(2)它更侧重于数学形式化的问题。其实数学化的本质是抽象化、理想化和泛化(普遍化)。这对像逻辑这样的形式科学显然是非常重要的,近一个世纪逻辑迅速发展就证明了这一点。逻辑方法论的数学化在本世纪下半叶正在加速。这给予逻辑的一些重要结论以复杂的结构和深入的处理,使逻辑变得更精确更丰富。但是,由于逻辑中数学专门化已定型并且限定了它自己,所以逻辑需向其他领域扩张,拓宽其研究领域就势所必然。

逻辑向其他学科领域的延伸并吸收营养,于是出现了各种部门逻辑,如认知逻辑、道义逻辑、量子逻辑等等。我们把逻辑学这种延伸和部门逻辑出现称做逻辑部门化。

哲学逻辑就是逻辑部门化的产物,它是方面逻辑或部门逻辑。众所周知,经典逻辑演算的理论、方法和运算技术具有高度的概括性,它适用于一切领域、一切语言所表达的演绎推理形式。所以,它具有普遍性,是一般的逻辑。有人认为一阶演算完全性定理表明“采用现代数学方法和数学语言来刻画的全体‘演绎推理规律’恰好就是人们在思维中所用的演绎推理规律的全体,不多也不少!”。表达一阶逻辑规律的公式是普通有效的,即是这些公式在任何一种解释中都是真的。而哲学逻辑各分支只是研究某一方面或领域的演绎推理规律,表达这些规律的公式只是在一定条件下在某一领域是有效的,即是它们在具有某种条件解释下是真的。例如,模态公式(D)PP,(T)PP,(B)PP,(4)PP,(E)PP,分别在串行的、自反的、对称的、传递的、欧几里得的模型中有效。而动态逻辑的一些规律只适用于像计算程序那样的由一种状态过渡到另一种状态转换的动态关系。

部门逻辑另一种含义是为某一特定领域提供逻辑工具。例如,当人们找出描述一个微观物理系统在某一时刻的可观察属性的命题的一般形式。对其进行运算时,发现一些经典逻辑规律失效,如分配律对这里定义的合取、析取运算不成立。于是人们构造一种能够描述微观物理世界新的逻辑系统,这就是量子逻辑。

四、哲学逻辑划界问题

哲学逻辑形形并且难于表征。在现代逻辑文献中,“哲学逻辑”是个多义词。它的涵义主要的有三种:它的第一种涵义是指关于现代逻辑中一些重要概念和论题的理论研究。例如,对于名称(词项)、摹状词、量词、模态词、命题、分析性、真理、意义、指涉、命题态度、悖论、存在乃至索引等概念及与它们相关的论题的理论研究以及利用形式逻辑工具处理逻辑和语言的逻辑结构的哲学争论。它的第二种涵义是指非经典逻辑中一个学科群体,它包括模态逻辑、多值逻辑等等众多逻辑分支。它的第三种涵义是兼指上述两种涵义的“哲学逻辑”。