從溯因推理到探究的詢問模型: 辛提卡的發(fā)展與解釋

黃愷怡, 王 健

(西安交通大學(xué) 人文社會科學(xué)學(xué)院, 陜西 西安 710049)

當(dāng)前的認(rèn)識論研究不再圍繞過去康德所總結(jié)的“認(rèn)識起源、 范圍和有效性”問題, 而是重點(diǎn)關(guān)注知識概念問題[1]。 隨著“蓋提爾問題”的提出, 對知識辯護(hù)的研究逐漸成為當(dāng)代認(rèn)識論的中心問題。 不同于傳統(tǒng)認(rèn)識論以信念的辯護(hù)為研究核心, 當(dāng)代認(rèn)識論關(guān)注辯護(hù)的概念和性質(zhì), 研究知識如何定義, 辯護(hù)的條件是什么。 這些研究在雅各·辛提卡(Jaakko Hintikka)看來是建立在錯誤的范式之上的, 這種范式認(rèn)為發(fā)現(xiàn)語境無法進(jìn)行理性認(rèn)識和邏輯分析, 只有辯護(hù)語境才能理論化認(rèn)識論。 基于這種誤導(dǎo)性的范式, 當(dāng)前大多數(shù)認(rèn)識論理論更關(guān)心辯護(hù)情景, 研究如何對理論進(jìn)行辯護(hù), 忽略了新證據(jù)如何獲得。 所應(yīng)用的邏輯方法也以歸納演繹為主, 主張根據(jù)推理規(guī)則從給定前提中得出不會出錯的推論。 這種純辯護(hù)的邏輯割裂了知識辯護(hù)和發(fā)現(xiàn)的統(tǒng)一, 不適用于科學(xué)實(shí)踐, 阻礙了科學(xué)發(fā)現(xiàn)的進(jìn)程。 辛提卡提出了一種統(tǒng)一知識發(fā)現(xiàn)和辯護(hù)的科學(xué)探究方法, 即探究的詢問模型。 詢問模型某種意義上與蘇格拉底的問答法這一哲學(xué)中最古老的明確推理方式相似。 問答法是一種純粹的發(fā)現(xiàn)邏輯, 在這一邏輯中, 所有的新信息都是由詢問者對適當(dāng)?shù)男畔⒃刺岢鰡栴}后, 以后者給出的答案形式進(jìn)入論證過程[2]5-21。 辛提卡參考皮爾士的溯因推理和策略性規(guī)則, 構(gòu)建了探究的詢問模型, 把知識的獲得看作提問的過程, 提供了一種知識發(fā)現(xiàn)的方法, 并且可以應(yīng)用到科學(xué)哲學(xué)中。

一、 辛提卡對皮爾士溯因推理的新發(fā)展

(一)溯因推理作為辛提卡的思想資源

皮爾士的溯因推理是辛提卡的探究的詢問模型的重要思想來源。 皮爾士認(rèn)為, 歸納只能確定量值, 演繹只能從純粹的假說推理必然結(jié)論, 兩者都不能推出新知識[3]。而溯因推理能夠用演繹的方法推出可以被歸納驗(yàn)證的推斷, 所以溯因推理是得到新知識的唯一途徑[4]。皮爾士早期著作中把溯因推理等同于亞里士多德的歸納推理(epagoge), 并將其解釋為三段論的逆式:

所有屬于B的A 都是C(規(guī)則)

這個A是C(結(jié)果)

因此, A是B(案例)

但這種方案下, 溯因推理不一定為其結(jié)論提供概率支持, 并且不能作為產(chǎn)生新知識的唯一途徑。 所以在后期他改變了想法, 認(rèn)為溯因推理是對觀察結(jié)果尋求假說的解釋。 例如, 規(guī)定我的傘都是紅色的, 現(xiàn)有一把紅色的傘, 那么允許推理一個合理的解釋, 即這把傘是我?guī)淼? 作為結(jié)果的原因。 這不是演繹推理, 而是一種說明性推理, 所以皮爾士將推理形式改進(jìn)為:

觀察到令人驚訝的事實(shí)C,

如果A是真的, 那么C是A的結(jié)果,

所以, 有理由相信A是真的。

這里A作為C的解釋, 我們通常描述為“A蘊(yùn)含C”。 溯因推理需要滿足兩個條件: 可檢驗(yàn)性和經(jīng)濟(jì)性。 前者是因?yàn)槠柺空J(rèn)識到了歸納的作用, 可以通過歸納檢驗(yàn)假說的正確性, 后者是驗(yàn)證假設(shè)時成本的需要和其他影響。 比如我們檢驗(yàn)假說所需要的時間、 儀器材料等資源成本, 這種經(jīng)濟(jì)性也是溯因推理被大多數(shù)學(xué)者稱作“最佳解釋推理”的原因。 但辛提卡不認(rèn)為溯因推理是一種最佳解釋推理。

在辛提卡的論述中, 某個解釋E是從假設(shè)的理論背景T和與E相關(guān)的事實(shí)A中推導(dǎo)出的, 所以成功的解釋既要找到事實(shí)A, 又要結(jié)合理論背景T, 此時的A可以被概念化為詢問者問題的自然答案[5]41。 首先, 如果解釋的事實(shí)是新的事實(shí), 即在溯因推理前是未知的全新的事實(shí), 那么解釋事實(shí)需要的輔助資料也是未知的, 但未知的解釋不能作為溯因推理的前提。 因?yàn)槠柺棵鞔_指出溯因推理是在已知的基礎(chǔ)上推導(dǎo)新知識, 而且溯因推理是有意識的操作, 早期的知識前提在推理時必須明確。 其次, 溯因推理不可能從已知數(shù)據(jù)直接到最能解釋假設(shè)的一步, 因?yàn)榧僭O(shè)提出時, 相關(guān)理論事實(shí)可能還沒有出現(xiàn)。 例如, 愛因斯坦在布朗實(shí)際觀察到布朗運(yùn)動之前就開始思考這種運(yùn)動的可能性。 與“最佳解釋推理”相關(guān)的解釋必須是進(jìn)行溯因推理的科學(xué)家知道的數(shù)據(jù), 但顯然推理者并不總有可支配的解釋, 所以溯因推理并不是一種最佳解釋推理。

溯因推理具有擴(kuò)展的性質(zhì), 在一個論證中, 新步驟所包含的信息要么存在于之前的步驟中, 要么是全新的。 前者意味著演繹邏輯, 后者則說明在溯因中出現(xiàn)重要的新假設(shè)。 辛提卡把溯因推理理解為詢問者明確知道問題的答案來源, 并且在詢問過程中表達(dá)了答案來源的論證。 這樣的擴(kuò)展性推理需要明確四個情況。 第一, 信息的來源是什么, 因?yàn)榇鸢傅目煽啃栽从谛畔碓? 所以必須明確信息來源。 第二, 理性的行動者要有意識地、 自愿地選擇信息來源。 第三, 信息來源提供的信息是詢問者溯因之前不知道的, 但詢問者知道詢問信息來源可能會導(dǎo)致別的信息可能。 第四, 詢問者明確如果訴諸其他信息來源的后果[6]102。 在滿足這四點(diǎn)的基礎(chǔ)上, 溯因推理被辛提卡解釋為對詢問者向某些確定答案的來源(信息)提出的顯性或隱形問題的回答。 在辛提卡看來, 所有進(jìn)入論證的新信息都可以是詢問者問題的眾多答案, 并且溯因推理是引入新假設(shè)的唯一方法, 可以被概念化為問答步驟, 這正是探究模型的重點(diǎn)。

皮爾士把溯因推理不同于其他推理的原則總結(jié)為四個方面。 第一, 推理是理性者施行控制的有意識的自愿行為。 第二, 推理的目的是從已知的考慮中發(fā)現(xiàn)獲得新的知識。 第三, 從前提p中推出結(jié)論c的人, 接受c作為同時接受p和支持一種一般推理方法的結(jié)果。 根據(jù)這種推理, 如果任何類p命題為真, 那么相關(guān)的類c命題也為真。 第四, 推理可以是有效的, 也可以是無效的, 這取決于它是否遵循宣稱的推理方法, 并且這種方法有助于滿足推理目的, 即獲得真理。 辛提卡認(rèn)為第四種概念是皮爾士對傳統(tǒng)觀念的超越, 隱含了溯因推理的有效性應(yīng)該由策略原則來判斷, 也是我們下文將要論述的部分[6]97。

(二)統(tǒng)一知識發(fā)現(xiàn)和辯護(hù)的策略性規(guī)則

溯因是一種解釋已知事件過程的推理, 在詢問模型中, 詢問的作用類似皮爾士的溯因推理。 假設(shè)每一步引入新信息的問答步驟都明確知道信息來源, 并且知道信息來源攜帶的其他信息, 那么新信息實(shí)際上是對信息來源也就是答案來源所提問題的回答。 但溯因推理沒有告訴我們?nèi)绾斡幸庾R地選擇信息來源, 這也是皮爾士沒有明確表述的部分。 辛提卡的處理方法是引入定義性規(guī)則(definitory rules)和策略性規(guī)則(strategic rules)來完善溯因推理。 定義性規(guī)則是許可性的, 它告訴我們在特定情況下可以采取什么樣的行動, 也就是規(guī)定在游戲中被允許的內(nèi)容, 但不能說明如何更好地通關(guān), 沒有告訴我們哪些行動是好的、 壞的或者不必要的。 策略性規(guī)則則會提供這種更好選擇的機(jī)會。 定義性探究規(guī)則用來被驗(yàn)證, 賦予特定結(jié)論以真理, 策略性探究規(guī)則可以引導(dǎo)詢問者傾向新的真理。

辛提卡認(rèn)為皮爾士認(rèn)識到了這種差異, 但沒有詳細(xì)表述。 比如皮爾士認(rèn)為溯因推理依賴的是完全不同于其他推理原則的原則, 這種原則區(qū)分了論證的有效性和強(qiáng)度, 如 “一個論證可以是合乎邏輯的, 但卻是薄弱的”[6]98。 辛提卡認(rèn)為這樣的陳述表明皮爾士的有效性本質(zhì)上是策略性的。 但皮爾士沒有充分認(rèn)識到定義性規(guī)則和策略性規(guī)則的區(qū)別, 更別說對區(qū)別做出陳述, 所以面對推論有效性的特征時猶豫不決, 用例子掩蓋模糊性。 一個定義性規(guī)則的前提真實(shí)性保證結(jié)論的真實(shí)性, 那就是有效的。 策略性規(guī)則不需要這種保證, 策略上正確的問題的答案不會提供最終所需要的信息, 而是服務(wù)于問題的最終目的的信息, 它們有助于發(fā)現(xiàn)真理。 這種策略性規(guī)則解釋了溯因推理中的問答步驟能在策略上有意識地被選擇。 例如, 向詢問者提供一個問題的前提, 如果沒有這個前提, 詢問者就不可能問這個問題, 這將推動詢問者的下一步選擇。 對于策略觀點(diǎn)的強(qiáng)調(diào), 讓我們更認(rèn)可溯因推理是理性的程序, 而非盲目的猜測, 對信息來源的選擇是有機(jī)可循的。

所以, 辛提卡認(rèn)為探究的詢問模型也需要一種策略選擇。 在詢問模型中, 我們將探究視為問答步驟, 從而理論化整個詢問過程, 而不是規(guī)定特定情況下該做什么, 其中最重要的方面就是策略方面。 蘇格拉底的問答法就已經(jīng)有了策略意識, 這可以看作一種博弈論的觀點(diǎn), 它把問答化為游戲, 把獲得知識的提問過程理解為詢問者和被詢問者間的博弈。 辛提卡認(rèn)為策略性規(guī)則的引入徹底改變了哲學(xué)家對認(rèn)識論的任務(wù)和實(shí)現(xiàn)方法的認(rèn)識。 在所有預(yù)設(shè)的答案都是已知的情況下, 選擇最佳問題和演繹情況下選擇最佳前提是一樣的, 而策略性規(guī)則解釋了發(fā)現(xiàn)邏輯的可能。 該規(guī)則在詢問模型中表現(xiàn)為回答問題的方式。 例如, 在探究中我們有一份命題清單, 我們應(yīng)該選擇哪一個命題作為預(yù)設(shè), 哪一個命題作為下一個問題的預(yù)設(shè), 我們還需要解釋一個說明要如何從理論中推導(dǎo)出來, 這都需要策略的參與, 策略指導(dǎo)我們導(dǎo)向目標(biāo)。

策略性規(guī)則還可以為我們解釋一個辯護(hù)難題。 在探究中, 我們?nèi)绾未_信自己在朝著正確結(jié)論推進(jìn), 那既要忽略可疑的結(jié)果, 又要進(jìn)一步探究正確的論證, 也就是說詢問模型不能只是簡單地發(fā)現(xiàn), 還要進(jìn)行辯護(hù)。 辛提卡使用了一種加括號的規(guī)則, 通過加括號省略一些擴(kuò)展推理, 又通過策略判斷哪些答案可以加括號。 詢問模型需要括號規(guī)則暫時拒絕探究中的某些答案, 這是一種能處理不確定答案或假的答案的能力。 詢問者可以不考慮被括起來的可疑答案, 并且依賴于括號內(nèi)答案的后續(xù)問答也被括號限制。 但進(jìn)一步的問答可以取消先前的括號, 也就是自我糾正的過程。 定義性規(guī)則只能允許為了獲得知識可以做什么, 比如刪除某個答案, 但策略性規(guī)則的加括號保留了所有信息。 加括號的規(guī)則統(tǒng)一了發(fā)現(xiàn)知識和辯護(hù)知識, 并且對不確定答案的處理能力也有助于詢問模型的普遍適用。

二、 探究的詢問模型建構(gòu)及其解釋

(一)探究的詢問模型原則及其限制

辛提卡認(rèn)同蘇格拉底的觀點(diǎn), 所有理性的知識尋求都可以被概念化為一個詢問的過程, 在問題-回答的步驟中穿插著邏輯推理。 科林伍德(R.G.Collingwood)也是呼應(yīng)問答邏輯的一員, 但他走得更遠(yuǎn), 他斷言“所有人做的每一個陳述都是為了回答一個問題而作出的”, 并且“每個問題都包含一個預(yù)設(shè)”, 一個問題只有在它的預(yù)設(shè)可行時才能被有意義地提出[7]。 因此, 對預(yù)設(shè)的需要限制了我們的問題。 但是預(yù)設(shè)從何而來, 問題的預(yù)設(shè)可以是對先行問題的答案。 先行問題要有自己的預(yù)設(shè), 科林伍德認(rèn)為在預(yù)設(shè)結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)端存在一個終極預(yù)設(shè)。 但辛提卡認(rèn)為, 實(shí)際上預(yù)設(shè)不會是像其所假設(shè)的那樣形成一個簡單的層次結(jié)構(gòu), 在探究中起到作用的問題的預(yù)設(shè)不能組合成一個超級預(yù)設(shè), 因?yàn)轭A(yù)設(shè)不僅取決于先前問題的預(yù)設(shè), 還取決于對先前問題的回答, 以及初始前提。 如果我們嘗試提出一個沒有預(yù)設(shè)的問題, 例如“根據(jù)函數(shù)y=f(x),y是否依賴于x”這種是或否的問題。 辛提卡認(rèn)為, 在這個看似沒有預(yù)設(shè)的問題例子中, 如果我們沒有事先獲得它作為實(shí)驗(yàn)問題的答案, 我們就不會知道問這個是或否問題, 也就是說, 預(yù)設(shè)是必然存在的。

從語義上講, 問題是對信息的需求, 這種信息指定了提問者希望達(dá)到的認(rèn)識論狀態(tài), 這個目的可以用第一人稱的知識進(jìn)行陳述, 這種與直接問題對應(yīng)的知識陳述我們稱為需求(desideratum)。 例如詢問“誰住在這兒”這樣的一個wh-問題, 省略的是預(yù)設(shè)“我知道某個人住在這兒”這一結(jié)果。 更通俗地說, 一個問題的前提條件是“知道x滿足函數(shù)”, 問題的預(yù)設(shè)則是“知道存在某個x滿足函數(shù)”。

因此, 與科林伍德不同, 辛提卡的詢問模型則提出了另一種思路。 他在模型建構(gòu)中, 把答案的預(yù)設(shè)稱為結(jié)論性條件, 這種條件表達(dá)了“k-knowledge”和“know that”的區(qū)別, 以及后者是如何表達(dá)前者的。 我們可以問, “誰會贏得選舉”, 那么這個問題的預(yù)設(shè)就是“我知道誰贏得選舉”。 假設(shè)我們可以用策略性規(guī)則在已知前提中選擇, 那么“我知道民主黨人贏得選舉”, 但這不能達(dá)到需求的認(rèn)識狀態(tài), 最終要達(dá)到的結(jié)論性條件, 即答案的預(yù)設(shè)就是“我知道民主黨候選人是誰”。

為了更進(jìn)一步說明問答邏輯形式, 辛提卡引入認(rèn)知算子“K”, “K”通常被認(rèn)為表達(dá)“眾所周知的(it is known that)”。 它的含義可以被視為一個通用量詞, 范圍涵蓋已知事物可能留下的場景。 詢問模型的問答步驟原則可以這樣描述:

(1)每個初始預(yù)設(shè)a, 會被Kia取代。

(2)每個答案b, 會被Ki(b&C(b))取代,C(b)是關(guān)于b的所有結(jié)論性條件的合取[5]79。

辛提卡還新引入了一個獨(dú)立符號“/”, 我們可以通過兩個例子理解其含義。

K(?x)S[x]

(1)

K(?x/K)S[x]

(2)

這里, 斜線(/)所表示的K的(?x)的獨(dú)立性意味著, 滿足S[x]的個體x的選擇必須獨(dú)立于與已知情況相適應(yīng)的任何特定情景的選擇。 因此, 對x的選擇是在選擇K所表示的情景之前進(jìn)行。 換句話說, 有一些相同的個體x, 在所有這些情景中都滿足S[x], (1)是知道存在滿足S[x]的x集合, (2)意味著對于某個特定的個體x來說, 它知道S[x]。 也就是說加入斜線是知道誰或什么滿足S[x]的意思。 簡而言之, 如果變量x的范圍是人, (2)說它知道誰是這樣的S[x]。 例如, (1)可以表述為“眾所周知, 有人殺了羅杰”, (2)可以表述為“眾所周知, 誰殺了羅杰”, 表述為問題形式是“我知道誰殺了羅杰”。 在詢問模型中, 一般來說, 問題的預(yù)設(shè)是(1), 問題需要的認(rèn)識形式是(2)[5]88。

對于探究的詢問模型, 其界限很大程度取決于問題和答案的可用預(yù)設(shè)。 詢問模型類似演繹論證, 只不過可以在任何時候以對問題答案的形式引入新的前提, 并假設(shè)所討論問題是可以回答的。 在探究中預(yù)設(shè)具有策略優(yōu)勢, 而問題的預(yù)設(shè)又可以限制探究策略。 探究還受到效用和答案可用性的影響。 在探究中會有一組潛在的答案集, 當(dāng)提出一個問題后, 只要答案集中有答案, 被詢問者就會提供這個答案。 這個答案集是固定的, 但可以擴(kuò)大儲存規(guī)模, 例如通過使用更昂貴的實(shí)驗(yàn)設(shè)備擴(kuò)大科學(xué)家從自然中獲得答案的范圍。 這種詢問者的策略選擇受效用影響, 要求我們在詢問模型中考慮非認(rèn)知目標(biāo)的作用。 答案的范圍是一個事實(shí)問題, 也就是說, 基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的自然答案包含了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)狀態(tài)。 可用答案集部分地決定了詢問者的預(yù)設(shè)集, 而答案集取決于科學(xué)研究的現(xiàn)狀。

(二)預(yù)設(shè)的生成與選擇

預(yù)設(shè)在詢問模型中如此重要, 那么預(yù)設(shè)到底是如何生成的? 對于問題的預(yù)設(shè)來說, 問題的預(yù)設(shè)“K(?x)S[x]”與問題的需求形式“K(?x/K)S[x]”間的區(qū)別是前者省略“/K”。 辛提卡認(rèn)為, 問題的預(yù)設(shè)保證了對象或者答案的存在, 例如, 如果羅杰沒被殺, 那關(guān)于誰殺了羅杰的問題就沒有合理答案, 討論的存在實(shí)際上是問題答案的存在。 獨(dú)立符號的應(yīng)用能處理大多數(shù)不同類型的問題。 對于預(yù)設(shè)尚未成立的問題, 辛提卡認(rèn)為其目的并非獲得真實(shí)答案。 在回答這樣的問題時, 回答者將同意預(yù)設(shè)的真實(shí)性, 特別是具有自我暗示性的時候, 可以作用于一些特殊情境。 例如, 詢問“你會撒謊還是給我一萬元”, 這種邏輯常用于法庭上誘導(dǎo)犯人回答那些直接詢問就不會同意的預(yù)設(shè)。

我們說可用的答案集決定了預(yù)設(shè), 那么如何在眾多答案中進(jìn)行選擇。 在皮爾士的溯因推理中, 溯因過程被看作一種解釋過程, 在發(fā)現(xiàn)令人驚訝的事實(shí)后, 如果能假設(shè)這一事實(shí)是某種規(guī)則的情況, 那么可以接受這一假設(shè)。 他用白色豆子的例子描述溯因過程, “桌上有一把白色的豆子, 在搜查之后, 發(fā)現(xiàn)只有一個袋子里有白色的豆子, 作為一個可能或公平的猜測, 推出豆子來源于這個袋子”[8]。 這一描述強(qiáng)調(diào)了猜測在溯因中的重要位置。 皮爾士始終堅(jiān)持溯因是一種邏輯推理, 但溯因過程中面對眾多假設(shè)不可能一一試錯, 人需要依靠猜測本能發(fā)現(xiàn)和選擇正確的假設(shè), 這種本能是人的自然本性, 是人的某種洞察力。 “溯因推理像一束光來到我們心里, 它是洞察力的行為, 即使可能是容易錯的動見?！盵9]“溯因訴諸本能, 除了猜測外, 別無他物?！盵10]

辛提卡認(rèn)為我們可以接受皮爾士的觀點(diǎn), 即溯因推理中存在著猜想因素。 辛提卡參考皮爾士的觀點(diǎn), 總結(jié)了詢問模型的一些主要特征。 第一, 溯因是一種推理。 第二, 溯因推理是引入新信息的唯一方式。 第三, 探究中的溯因步驟必須根據(jù)策略性規(guī)則判斷。 第四, 溯因推理不同于歸納推理, 溯因是擴(kuò)展推理(ampliative inference), 即引入新假設(shè)的唯一形式。 第五, 我們可以理解皮爾士溯因推理中的猜想元素(conjectural element)[5]51。 從策略性規(guī)則的角度來說, 溯因推理的關(guān)鍵是先問哪一個問題, 也就是在眾多預(yù)設(shè)中選哪一個。 辛提卡認(rèn)為, 正確答案的選擇取決于一個人預(yù)測答案的能力。 在演繹推理中, 一個好的策略家能夠預(yù)測推理的結(jié)果, 這需要邏輯學(xué)家預(yù)測連續(xù)的構(gòu)造步驟的能力。 同樣在詢問式探究中, 考慮的關(guān)鍵是預(yù)測答案帶來的認(rèn)知情境, 相當(dāng)于在實(shí)踐中預(yù)測答案。 辛提卡認(rèn)為這種預(yù)測除了猜測之外很難用別的術(shù)語描述[5]56。 他進(jìn)一步指出, 探究的詢問方法和溯因的猜測方法都是基于答案的各種可能來源, 這種來源不僅包括證據(jù)、 觀察和實(shí)驗(yàn), 還包括詢問者記憶和知識背景。 但當(dāng)所有來源都不能為一個問題提供答案時, 詢問者所能做的最好的事情就是做出一個有根據(jù)的猜測。

(三)先驗(yàn)知識作為探究的結(jié)論性條件

辛提卡為了說明先驗(yàn)理論在認(rèn)識論中的作用, 引入了蒯因關(guān)于數(shù)學(xué)在科學(xué)中的不可或缺性的論點(diǎn), 但蒯因的理論不足以為他的論點(diǎn)進(jìn)行有效辯護(hù)。 蒯因認(rèn)為我們的知識系統(tǒng)像一張網(wǎng), 網(wǎng)的不同節(jié)點(diǎn)通過邏輯蘊(yùn)含關(guān)系相連接。 數(shù)學(xué)是讓我們可以組織節(jié)點(diǎn)間的推理連接的最好的方式, 從而最好地組織我們的經(jīng)驗(yàn)知識結(jié)構(gòu)。 也就是說, 需要數(shù)學(xué)達(dá)到演繹系統(tǒng)化的目的。 但這不是結(jié)論, 而是一種預(yù)設(shè), 無法解釋為什么數(shù)學(xué)理論在科學(xué)中是有用的。 在辛提卡看來, 蒯因理論的問題首先是沒有區(qū)分分析知識和綜合知識。 分析知識也就是概念知識, 這是先驗(yàn)有效的知識, 例如數(shù)學(xué)知識; 綜合知識也是事實(shí)知識, 例如“皮特在家”這種經(jīng)驗(yàn)知識。 蒯因只是根據(jù)對象來區(qū)分?jǐn)?shù)學(xué)命題和實(shí)驗(yàn)命題, 所解釋的問題變成了數(shù)學(xué)對象在科學(xué)中不可或缺的問題。 其次對于問題的關(guān)注點(diǎn)不應(yīng)該是本體論上的數(shù)學(xué)對象的作用, 而應(yīng)該關(guān)注數(shù)學(xué)在知識獲取中的作用。 辛提卡認(rèn)為以前沒有研究數(shù)學(xué)知識將新信息引入科學(xué)推理的過程是因?yàn)闆]有知識獲取的邏輯, 而現(xiàn)在, 根據(jù)“探究的詢問模型”, 我們可以揭示數(shù)學(xué)知識在科學(xué)探究中的作用[5]114。

實(shí)際上在前文的舉例中, “我知道民主黨候選人是誰”并非完全是事實(shí), 它是因?yàn)闈M足結(jié)論性條件而產(chǎn)生的預(yù)設(shè), 這種不完全真實(shí)的知識是包含部分概念知識的。 當(dāng)我們問一個wh-問題時, 尋求的知識不是事實(shí)知識, 而為了得到問題的答案, 詢問者需要一定的概念知識。 詢問者提問“誰贏得了選舉”, 如果經(jīng)過一系列問答, 被詢問者最終回答“威廉”, 那么除非詢問者提前知道威廉是誰, 或者被詢問者讓詢問者知道誰是威廉, 否則詢問者仍不知道誰贏得選舉。 此時關(guān)于“威廉”的知識是語義的或者概念的知識, 并不代表知道了事實(shí), 而是知道贏得選舉的人被專有名詞“威廉”所指代, 是問題和答案涉及的事實(shí)知識的先驗(yàn)知識。 這時獨(dú)立符號“/”可以形式化含有先驗(yàn)知識的結(jié)論性條件。 我知道“威廉”是誰, 即K我(?x/K我)(威廉=x)),x是不了解場景下的選擇,x獨(dú)立于存在語境。 所以對wh-問題的回答的結(jié)論性條件本質(zhì)上是概念性的, 不可避免地存在概念上的、 知識的先驗(yàn)部分作為結(jié)論性條件。

這種簡單的wh-問題也可以擴(kuò)展到實(shí)驗(yàn)研究上。 辛提卡以“觀察變量y如何取決于受控變量x”為例, 即KI(?x)(?y/KI)S[x,y], 或者說, (?f)KI(?x)S[x,f(x)]。 在實(shí)踐中, 這個問題的解答是在xy平面上繪制代表觀測結(jié)果的點(diǎn), 然后找到近似曲線。 但如果我們大膽假設(shè)一理想情況下的擴(kuò)展函數(shù)g, 包含所有可能的參數(shù)值和函數(shù)值, 即K(?x)S[x,g(x)], 這時除非科學(xué)家知道g(x)代表的函數(shù), 也就是說和“我知道威廉是誰”一樣, 提問者必須知道控制變量之間依賴關(guān)系的函數(shù)是什么, 否則仍是困惑的, 不能回答問題, 這個困境被辛提卡稱為“羅蕾萊問題(the Lorelei problem)”(1)僅僅指定一個符合邏輯類型的正確實(shí)體的回答是不夠的, 提問者還必須知道, 或者必須被告知, 這個實(shí)體是誰或是什么。 這種窘境可以被稱為“羅蕾萊問題”。。 辛提卡認(rèn)為這個問題的解決是數(shù)學(xué)分析的。 科學(xué)家試圖建立的不是數(shù)據(jù)曲線, 而是控制變量依賴性的函數(shù), 所以科學(xué)實(shí)驗(yàn)所需要的先驗(yàn)知識是由結(jié)論性條件所編纂的知識, 這種知識被認(rèn)為由數(shù)學(xué)函數(shù)的知識組成。 因此, 實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的數(shù)學(xué)函數(shù)是回答實(shí)驗(yàn)問題的重要部分, 沒有它的幫助, 我們根本無法完美地回答經(jīng)驗(yàn)性的科學(xué)問題。

總體來說, 辛提卡的詢問模型作為一種科學(xué)探究方法, 在應(yīng)用上不同于皮爾士的探究方法。 皮爾士的科學(xué)探究過程是溯因、 演繹和歸納的結(jié)合。 辛提卡探究的詢問模型是針對現(xiàn)代科學(xué)哲學(xué)提出的, 首先預(yù)設(shè)可尋求的答案中的必要命題, 然后在先驗(yàn)知識內(nèi)通過策略進(jìn)行答案的選擇推進(jìn)詢問。 詢問模型可以應(yīng)用于解決科學(xué)實(shí)驗(yàn)問題, 是科學(xué)探究中獲取知識的有效手段。

三、 探究的詢問模型對知識發(fā)現(xiàn)的意義

探究的詢問模型是一種溯因推理, 也是一種擴(kuò)展性推理, 是可以進(jìn)行知識發(fā)現(xiàn)的方法。 它運(yùn)用了策略性規(guī)則, 相比于定義性規(guī)則下可允許的推理, 是一種策略上好的推理。 詢問模型可以作用于科學(xué)實(shí)踐, 具有實(shí)踐價(jià)值, 同時作為第二代認(rèn)知邏輯又推進(jìn)了認(rèn)識論的發(fā)展。 作為多學(xué)科交叉的產(chǎn)物, 它的影響范圍還涉及邏輯學(xué)、 語義學(xué)和人工智能等多個領(lǐng)域。

詢問模型推動了認(rèn)知邏輯的發(fā)展。 第一代認(rèn)知邏輯不能提供一個關(guān)于問題和答案的一般理論, 只能對問句和問題的預(yù)設(shè)以及結(jié)論性條件做出說明, 但不能應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)等更復(fù)雜的問題。 辛提卡認(rèn)為認(rèn)知邏輯實(shí)際上是一種問題和答案的邏輯, 以及尋找最佳問題的邏輯, 對問題的回答實(shí)質(zhì)上是對知識、 信息或認(rèn)識論的要求。 一個問題的認(rèn)識論目標(biāo)可以被表述為一個陳述, 指明答案將帶來的認(rèn)識論狀態(tài), 一個特定問題的需求。 基于這樣的認(rèn)識, 詢問模型作為第二代認(rèn)知邏輯使用了獨(dú)立符號, 不僅為我們提供了通過提問獲取信息的方法, 還會解決關(guān)于一個變量對另一個變量依賴性的實(shí)驗(yàn)問題, 加深了認(rèn)知邏輯對科學(xué)知識發(fā)現(xiàn)的影響。

知識的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)。 探究的詢問模型, 推動了科學(xué)發(fā)展。 首先, 詢問模型是切合科學(xué)實(shí)踐的, 可以提供科學(xué)討論的新角度。 例如, 辛提卡認(rèn)為詢問模型最大的優(yōu)點(diǎn)是, 將科學(xué)探究視為一個過程, 這樣才能應(yīng)用策略性規(guī)則并區(qū)分不同類型的提問過程[5]222。 在科學(xué)實(shí)踐規(guī)范問題中, 有關(guān)于數(shù)據(jù)遺漏或者說數(shù)據(jù)選擇的討論。 科學(xué)家會因?yàn)橛羞x擇地排除部分觀察結(jié)果而遭受指控。 傳統(tǒng)的科學(xué)方法對數(shù)據(jù)選擇采取批判態(tài)度, 而探究的詢問模型提供了不能全部批判的理由。 在詢問模型中, 加括號的規(guī)則是一種省略數(shù)據(jù)的策略選擇, 可以通過進(jìn)一步的問題和答案檢驗(yàn)詢問者收到的答案的真實(shí)性, 這符合科學(xué)探究中重復(fù)相同實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證答案的步驟。 其次, 詢問模型具有發(fā)現(xiàn)邏輯, 更有利于科學(xué)發(fā)現(xiàn)。 辛提卡認(rèn)為大多數(shù)的認(rèn)識論理論都是對已有信息正當(dāng)性的研究, 而不是發(fā)現(xiàn)新知識。 即使出現(xiàn)了信念修正理論, 也只是根據(jù)新證據(jù)修改已有信念, 這些理論都沒有考慮新證據(jù)如何獲得。 探究的詢問模型回到了科學(xué)哲學(xué)中的發(fā)現(xiàn)語境, 是一種可以在實(shí)際科學(xué)中應(yīng)用于知識發(fā)現(xiàn)的新方法。 例如, 這種觀點(diǎn)影響了對貝葉斯方法的認(rèn)識。 因?yàn)樨惾~斯方法實(shí)際處理的是信息的改變而非生成, 它要求研究先驗(yàn)概率, 但有限的知識無法涵蓋全部的先驗(yàn)概率選擇[2]。 實(shí)際上, 先驗(yàn)概率能夠根據(jù)新證據(jù)的出現(xiàn)改變, 那么貝葉斯方法就缺少相關(guān)的拓展性推理, 而詢問模型關(guān)于預(yù)設(shè)、 策略性規(guī)則和先驗(yàn)知識的特性可以輔助貝葉斯推理完善先驗(yàn)概率修改的理論。

探究的詢問模型作為一種溯因推理, 還可以推動人工智能領(lǐng)域的發(fā)展。 首先, 人工智能是為了推動知識發(fā)現(xiàn)的學(xué)科, 而詢問模型可以幫助科學(xué)家更好地理解人的思維規(guī)律, 使人工智能進(jìn)行更高級的模擬。 人類可以將溯因推理與歸納演繹相結(jié)合、 分析與綜合結(jié)合, 采用多種模式認(rèn)識世界, 這正是詢問模型的核心內(nèi)容。 人工智能想要探索更復(fù)雜的模擬思維領(lǐng)域, 就應(yīng)該改變原有的以演繹為主的單調(diào)推理形式, 運(yùn)用溯因等探究形式提高推理能力。 其次, 詢問模型可以服務(wù)于程序的編寫。 目前已有基于溯因推理創(chuàng)造的計(jì)算機(jī)描述語言, 如“Program in logic”[11]。 人工智能中大數(shù)據(jù)以及專家系統(tǒng)的使用要求知識集合和推理系統(tǒng)的完善, 按照目標(biāo)要求在數(shù)據(jù)庫中尋找相應(yīng)知識, 并選擇得出結(jié)論, 這是溯因的過程。 也就是說, 人工智能的算法和詢問模型一樣需要在已知數(shù)據(jù)中尋找支持假設(shè)的步驟, 而策略性規(guī)則可以完善決策系統(tǒng), 概念化的推理過程有助于形式化為運(yùn)算步驟, 括號的加入可以用于決策驗(yàn)證。 詢問模型可以提高程序的運(yùn)行效率, 完善決策和驗(yàn)證過程。 再次, 詢問模型不僅可以幫助提高人工智能的邏輯推理能力和程序的完善度, 還可以作用于知識發(fā)現(xiàn)的再確認(rèn), 即評價(jià)理論的可行性[12]。 這是對理論能否解釋已知現(xiàn)象及同類現(xiàn)象的解釋力的評價(jià)。 詢問模型統(tǒng)一了知識發(fā)現(xiàn)和知識辯護(hù), 這種知識辯護(hù)可以用于人工智能邏輯, 優(yōu)化知識發(fā)現(xiàn)。 人工智能推導(dǎo)病因要選擇最能解釋病人癥狀的理論, 這需要評價(jià)不同病因和病情的相符程度, 詢問模型一定程度上可以判斷可行性。

探究的詢問模型是回歸知識發(fā)現(xiàn)的新方法, 其中蘊(yùn)含的策略性規(guī)則和對預(yù)設(shè)以及先驗(yàn)知識的解釋極具啟發(fā)性, 為我們展示了基于問答的探究模型。 辛提卡對發(fā)現(xiàn)語境的認(rèn)識和分析對邏輯發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步具有重要意義, 對詢問模型的學(xué)習(xí)可以讓人更好地理解認(rèn)知邏輯, 更廣泛地應(yīng)用詢問模型為科學(xué)知識發(fā)現(xiàn)提供新角度, 還可以補(bǔ)充完善人工智能的開發(fā)。