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從人工智能看當(dāng)代邏輯學(xué)的發(fā)展
從人工智能看當(dāng)代邏輯學(xué)的發(fā)展［摘要］ 本文認(rèn)為，計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能將是21世紀(jì)邏輯學(xué)發(fā)展的主要?jiǎng)恿υ慈�，并且在很大程度上將決定21世紀(jì)邏輯學(xué)的面貌。至少在21世紀(jì)早期，邏輯學(xué)將重點(diǎn)關(guān)注下列論題：（1）如何在邏輯中處理常識(shí)推理的弗協(xié)調(diào)、非單調(diào)和容錯(cuò)性因素？（2）如何使機(jī)器人具有人的創(chuàng)造性智能，如從經(jīng)驗(yàn)證據(jù)中建立用于指導(dǎo)以后行動(dòng)的可錯(cuò)的歸納判斷？（3）如何進(jìn)行知識(shí)表示和知識(shí)推理，特別是基于已有的知識(shí)庫以及各認(rèn)知主體相互之間的知識(shí)而進(jìn)行的推理？（4）如何結(jié)合各種語境因素進(jìn)行自然語言理解和推理，使智能機(jī)器人能夠用人的自然語言與人進(jìn)行成功的交際？等等。
�。坳P(guān)鍵詞］ 人工智能，常識(shí)推理，歸納邏輯，廣義內(nèi)涵邏輯，認(rèn)知邏輯，自然語言邏輯
現(xiàn)代邏輯創(chuàng)始于19世紀(jì)末葉和20世紀(jì)早期，其發(fā)展動(dòng)力主要來自于數(shù)學(xué)中的公理化運(yùn)動(dòng)。當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)家們試圖即從少數(shù)公理根據(jù)明確給出的演繹規(guī)則推導(dǎo)出其他的數(shù)學(xué)定理，從而把整個(gè)數(shù)學(xué)構(gòu)造成為一個(gè)嚴(yán)格的演繹大廈，然后用某種程序和方法一勞永逸地證明數(shù)學(xué)體系的可靠性。為此需要發(fā)明和鍛造嚴(yán)格、精確、適用的邏輯工具。這是現(xiàn)代邏輯誕生的主要?jiǎng)恿�。由此造成的后果就�?0世紀(jì)邏輯研究的嚴(yán)重?cái)?shù)學(xué)化，其表現(xiàn)在于：一是邏輯專注于在數(shù)學(xué)的形式化過程中提出的問題；二是邏輯采納了數(shù)學(xué)的方法論，從事邏輯研究就意味著象數(shù)學(xué)那樣用嚴(yán)格的形式證明去解決問題。由此發(fā)展出來的邏輯被恰當(dāng)?shù)胤Q為“數(shù)理邏輯”，它增強(qiáng)了邏輯研究的深度，使邏輯學(xué)的發(fā)展繼古希臘邏輯、歐洲中世紀(jì)邏輯之后進(jìn)入第三個(gè)高峰期，并且對整個(gè)現(xiàn)代科學(xué)特別是數(shù)學(xué)、哲學(xué)、語言學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)產(chǎn)生了非常重要的影響。
本文所要探討的問題是：21世紀(jì)邏輯發(fā)展的主要?jiǎng)恿碜院翁�？大致說來將如何發(fā)展？我個(gè)人的看法是：計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能將至少是21世紀(jì)早期邏輯學(xué)發(fā)展的主要?jiǎng)恿υ慈�，并將由此決定21世紀(jì)邏輯學(xué)的另一幅面貌。由于人工智能要模擬人的智能，它的難點(diǎn)不在于人腦所進(jìn)行的各種必然性推理（這一點(diǎn)在20世紀(jì)基本上已經(jīng)做到了，如用計(jì)算機(jī)去進(jìn)行高難度和高強(qiáng)度的數(shù)學(xué)證明，“深藍(lán)”通過高速、大量的計(jì)算去與世界冠軍下棋），而是最能體現(xiàn)人的智能特征的能動(dòng)性、創(chuàng)造性思維，這種思維活動(dòng)中包括學(xué)習(xí)、抉擇、嘗試、修正、推理諸因素，例如選擇性地搜集相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)，在不充分信息的基礎(chǔ)上作出嘗試性的判斷或抉擇，不斷根據(jù)環(huán)境反饋調(diào)整、修正自己的行為，……由此達(dá)到實(shí)踐的成功。于是，邏輯學(xué)將不得不比較全面地研究人的思維活動(dòng)，并著重研究人的思維中最能體現(xiàn)其能動(dòng)性特征的各種不確定性推理，由此發(fā)展出的邏輯理論也將具有更強(qiáng)的可應(yīng)用性。
實(shí)際上，在20世紀(jì)中后期，就已經(jīng)開始了現(xiàn)代邏輯與人工智能（記為AI）之間的相互融合和滲透。例如，哲學(xué)邏輯所研究的許多課題在理論計(jì)算機(jī)和人工智能中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。AI從認(rèn)知心理學(xué)、社會(huì)科學(xué)以及決策科學(xué)中獲得了許多資源，但邏輯（包括哲學(xué)邏輯）在AI中發(fā)揮了特別突出的作用。某些原因促使哲學(xué)邏輯家去發(fā)展關(guān)于非數(shù)學(xué)推理
的理論；基于幾乎同樣的理由，AI研究者也在進(jìn)行類似的探索，這兩方面的研究正在相互接近、相互借鑒，甚至在逐漸融合在一起。例如，AI特別關(guān)心下述課題：
·效率和資源有限的推理；
·感知；
·做計(jì)劃和計(jì)劃再認(rèn)；
·關(guān)于他人的知識(shí)和信念的推理；
·各認(rèn)知主體之間相互的知識(shí)；
·自然語言理解；
·知識(shí)表示；
·常識(shí)的精確處理；
·對不確定性的處理，容錯(cuò)推理；
·關(guān)于時(shí)間和因果性的推理；
·解釋或說明；
·對歸納概括以及概念的學(xué)習(xí)。
21世紀(jì)的邏輯學(xué)也應(yīng)該關(guān)注這些問題，并對之進(jìn)行研究。為了做到這一點(diǎn)，邏輯學(xué)家們有必要熟悉AI的要求及其相關(guān)進(jìn)展，使其研究成果在AI中具有可應(yīng)用性。
我認(rèn)為，至少是21世紀(jì)早期，邏輯學(xué)將會(huì)重點(diǎn)關(guān)注下述幾個(gè)領(lǐng)域，并且有可能在這些領(lǐng)域出現(xiàn)具有重大意義的成果：（1）如何在邏輯中處理常識(shí)推理中的弗協(xié)調(diào)、非單調(diào)和容錯(cuò)性因素？（2）如何使機(jī)器人具有人的創(chuàng)造性智能，如從經(jīng)驗(yàn)證據(jù)中建立用于指導(dǎo)以后行動(dòng)的歸納判斷？（3）如何進(jìn)行知識(shí)表示和知識(shí)推理，特別是基于已有的知識(shí)庫以及各認(rèn)知主體相互之間的知識(shí)而進(jìn)行的推理？（4）如何結(jié)合各種語境因素進(jìn)行自然語言理解和推理，使智能機(jī)器人能夠用人的自然語言與人進(jìn)行成功的交際？等等。
1．常識(shí)推理中的某些弗協(xié)調(diào)、非單調(diào)和容錯(cuò)性因素
AI研究的一個(gè)目標(biāo)就是用機(jī)器智能模擬人的智能，它選擇各種能反映人的智能特征的問題進(jìn)行實(shí)踐，希望能做出各種具有智能特征的軟件系統(tǒng)。AI研究基于計(jì)算途徑，因此要建立具有可操作性的符號(hào)模型。一般而言，AI關(guān)于智能系統(tǒng)的符號(hào)模型可描述為：由一個(gè)知識(shí)載體（稱為知識(shí)庫KB）和一組加載在KB上的足以產(chǎn)生智能行為的過程（稱為問題求解器PS）構(gòu)成。經(jīng)過20世紀(jì)70年代包括專家系統(tǒng)的發(fā)展，AI研究者逐步取得共識(shí)，認(rèn)識(shí)到知識(shí)在智能系統(tǒng)中力量，即一般的智能系統(tǒng)事實(shí)上是一種基于知識(shí)的系統(tǒng)，而知識(shí)包括專門性知識(shí)和常識(shí)性知識(shí)，前者亦可看做是某一領(lǐng)域內(nèi)專家的常識(shí)。于是，常識(shí)問題就成為AI研究的一個(gè)核心問題，它包括兩個(gè)方面：常識(shí)表示和常識(shí)推理，即如何在人工智能中清晰地表示人類的常識(shí)，并運(yùn)用這些常識(shí)去進(jìn)行符合人類行為的推理。顯然，如此建立的常識(shí)知識(shí)庫可能包含矛盾，是不協(xié)調(diào)的，但這種矛盾或不協(xié)調(diào)應(yīng)不至于影響到進(jìn)行合理的推理行為；常識(shí)推理還是一種非單調(diào)推理，即人們基于不完全的信息推出某些結(jié)論，當(dāng)人們得到更完全的信息后，可以改變甚至收回原來的結(jié)論；常識(shí)推理也是一種可能出錯(cuò)的不精確的推理模式，是在容許有錯(cuò)誤知識(shí)的情況下進(jìn)行的推理，簡稱容錯(cuò)推理。而經(jīng)典邏輯拒斥任何矛盾，容許從矛盾推出一切命題；并且它是單調(diào)的，即承認(rèn)如下的推理模式：如果p?r，則pùq?r；或者說，任一理論的定理屬于該理論之任一擴(kuò)張的定理集。因此，在處理常識(shí)表示和常識(shí)推理時(shí)，經(jīng)典邏輯應(yīng)該受到限制和修正，并發(fā)展出某些非經(jīng)典的邏輯，如次協(xié)調(diào)邏輯、非單調(diào)邏輯、容錯(cuò)推理等。有人指出，常識(shí)推理的邏輯是次協(xié)調(diào)邏輯和非單調(diào)邏輯的某種結(jié)合物，而后者又可看做是對容錯(cuò)推理的簡單且基本的情形的一種形式化。
“次協(xié)調(diào)邏輯”（Paraconsistent Logic）是由普里斯特、達(dá)·科斯塔等人在對悖論的研究中發(fā)展出來的，其基本想法是：當(dāng)在一個(gè)理論中發(fā)現(xiàn)難以克服的矛盾或悖論時(shí)，與其徒勞地想盡各種辦法去排除或防范它們，不如干脆讓它們留在理論體系內(nèi)，但把它們“圈禁”起來，不讓它們?nèi)我鈹U(kuò)散，以免使我們所創(chuàng)立或研究的理論成為“不足道”的。于是，在次協(xié)調(diào)邏輯中，能夠容納有意義、有價(jià)值的“真矛盾”，但這些矛盾并不能使系統(tǒng)推出一切，導(dǎo)致自毀。因此，這一新邏輯具有一種次于經(jīng)典邏輯但又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于完全不協(xié)調(diào)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。次協(xié)調(diào)邏輯家們認(rèn)為，如果在一理論T中，一語句A及其否定?A都是定理，則T是不協(xié)調(diào)的；否則，稱T是協(xié)調(diào)的。如果T所使用的邏輯含有從互相否定的兩公式可推出一切公式的規(guī)則或推理，則不協(xié)調(diào)的T也是不足道的(trivial)。因此，通常以經(jīng)典邏輯為基礎(chǔ)的理論，如果它是不協(xié)調(diào)的，那它一定也是不足道的。這一現(xiàn)象表明，經(jīng)典邏輯雖可用于研究協(xié)調(diào)的理論，但不適用于研究不協(xié)調(diào)但又足道的理論。達(dá)·科斯塔在20世紀(jì)60年代構(gòu)造了一系列次協(xié)調(diào)邏輯系統(tǒng)Cn（1≤n≤w），以用作不協(xié)調(diào)而又足道的理論的邏輯工具。對次協(xié)調(diào)邏輯系統(tǒng)Cn的特征性描述包括下述命題：(i)矛盾律?(Aù?A)不普遍有效；(ii)從兩個(gè)相互否定的公式A和?A推不出任意公式；即是說，矛盾不會(huì)在系統(tǒng)中任意擴(kuò)散，矛盾不等于災(zāi)難。(iii)應(yīng)當(dāng)容納與(i)和(ii)相容的大多數(shù)經(jīng)典邏輯的推理模式和規(guī)則。這里，(i)和(ii)表明了對矛盾的一種相對寬容的態(tài)度，(iii)則表明次協(xié)調(diào)邏輯對于經(jīng)典邏輯仍有一定的繼承性。
在任一次協(xié)調(diào)邏輯系統(tǒng)Cn(1≤n≤w)中，下述經(jīng)典邏輯的定理或推理模式都不成立：
?(Aù?A)
Aù?A→B
A→(?A→B)
(A??A)→B
(A??A)→?B
A→??A
(?Aù(AúB))→B
(A→B)→(?B→?A)
若以C0為經(jīng)典邏輯，則系列C0, C1, C2,… Cn,… Cw使得對任正整數(shù)i有Ci弱于Ci-1，Cw是這系列中最弱的演算。已經(jīng)為Cn設(shè)計(jì)出了合適的語義學(xué)，并已經(jīng)證明Cn相對于此種語義是可靠的和完全的，并且次協(xié)調(diào)命題邏輯系統(tǒng)Cn還是可判定的�，F(xiàn)在，已經(jīng)有人把次協(xié)調(diào)邏輯擴(kuò)展到模態(tài)邏輯、時(shí)態(tài)邏輯、道義邏輯、多值邏輯、集合論等領(lǐng)域的研究中，發(fā)展了這些領(lǐng)域內(nèi)的次協(xié)調(diào)理論。顯然，次協(xié)調(diào)邏輯將會(huì)得到更進(jìn)一步的發(fā)展。
非單調(diào)邏輯是關(guān)于非單調(diào)推理的邏輯，它的研究開始于20世紀(jì)80年代。1980年，D·麥克多莫特和J·多伊爾初步嘗試著系統(tǒng)發(fā)展一種關(guān)于非單調(diào)推理的邏輯。他們在經(jīng)典謂詞演算中引入一個(gè)算子M，表示某種“一致性”斷言，并將其看做是模態(tài)概念，通過一定程序把模態(tài)邏輯系統(tǒng)T、S4和S5翻譯成非單調(diào)邏輯。B·摩爾的論文《非單調(diào)邏輯的語義思考》（1983）據(jù)認(rèn)為在非單調(diào)邏輯方面作出了令人注目的貢獻(xiàn)。他在“缺省推理”和“自動(dòng)認(rèn)知推理”之間做了區(qū)分，并把前者看作是在沒有任何相反信息和缺少證據(jù)的條件下進(jìn)行推理的過程，這種推理的特征是試探性的：根據(jù)新信息，它們很可能會(huì)被撤消。自動(dòng)認(rèn)知推理則不是這種類型，它是與人們自身的信念或知識(shí)相關(guān)的推理，可用它模擬一個(gè)理想的具有信念的有理性的代理人的推理。對于在計(jì)算機(jī)和人工智能中獲得成功的應(yīng)用而言，非單調(diào)邏輯尚需進(jìn)一步發(fā)展。
2．歸納以及其他不確定性推理
人類智能的本質(zhì)特征和最高表現(xiàn)是創(chuàng)造。在人類創(chuàng)造的過程中，具有必然性的演繹推理固然起重要作用，但更為重要的是具有某種不確定性的歸納、類比推理以及模糊推理等。因此，計(jì)算機(jī)要成功地模擬人的智能，真正體現(xiàn)出人的智能品質(zhì)，就必須對各種具有不確定性的推理模式進(jìn)行研究。
首先是對歸納推理和歸納邏輯的研究。這里所說的“歸納推理”是廣義的，指一切擴(kuò)展性推理，它們的結(jié)論所斷定的超出了其前提所斷定的范圍，因而前提的真無法保證結(jié)論的真，整個(gè)推理因此缺乏必然性。具體說來，這種意義的“歸納”包括下述內(nèi)容：簡單枚舉法；排除歸納法，指這樣一些操作：預(yù)先通過觀察或?qū)嶒?yàn)列出被研究現(xiàn)象的可能的原因，然后有選擇地安排某些事例或?qū)嶒?yàn)，根據(jù)某些標(biāo)準(zhǔn)排除不相干假設(shè)，最后得到比較可靠的結(jié)論；統(tǒng)計(jì)概括：從關(guān)于有窮數(shù)目樣本的構(gòu)成的知識(shí)到關(guān)于未知總體分布構(gòu)成的結(jié)論的推理；類比論證和假說演繹法，等等。盡管休謨提出著名的“歸納問題”，對歸納推理的合理性和歸納邏輯的可能性提出了深刻的質(zhì)疑，但我認(rèn)為，（1）歸納是在茫茫宇宙中生存的人類必須采取也只能采取的認(rèn)知策略，對于人類來說具有實(shí)踐的必然性。（2）人類有理由從經(jīng)驗(yàn)的重復(fù)中建立某種確實(shí)性和規(guī)律性，其依據(jù)就是確信宇宙中存在某種類似于自然齊一律和客觀因果律之類的東西。這一確信是合理的，而用純邏輯的理由去懷疑一個(gè)關(guān)于世界的事實(shí)性斷言則是不合理的，除非這個(gè)斷言是邏輯矛盾。（3）人類有可能建立起局部合理的歸納邏輯和歸納方法論。并且，歸納邏輯的這種可能性正在計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能的研究推動(dòng)下慢慢地演變成現(xiàn)實(shí)。恩格斯早就指出，“社會(huì)一旦有技術(shù)上的需要，則這種需要比十所大學(xué)更能把科學(xué)推向前進(jìn)。” 有人通過指責(zé)現(xiàn)有的歸納邏輯不成熟，得出“歸納邏輯不可能”的結(jié)論，他們的推理本身與歸納推理一樣，不具有演繹的必然性。（4）人類實(shí)踐的成功在一定程度上證明了相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的真理性，也就在一定程度上證明了歸納邏輯和歸納方法論的力量。毋庸否認(rèn)，歸納邏輯目前還很不成熟。有的學(xué)者指出，為了在機(jī)器的智能模擬中克服對歸納模擬的困難而有所突破，應(yīng)該將歸納邏輯等有關(guān)的基礎(chǔ)理論研究與機(jī)器學(xué)習(xí)、不確定推理和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模型與歸納學(xué)習(xí)中已有的成果結(jié)合起來。只有這樣，才能在已有的歸納學(xué)習(xí)成果上，在機(jī)器歸納和機(jī)器發(fā)現(xiàn)上取得新的突破和進(jìn)展。 這是一個(gè)極有價(jià)值且極富挑戰(zhàn)性的課題，無疑在21世紀(jì)將得到重視并取得進(jìn)展。
再談模糊邏輯�，F(xiàn)實(shí)世界中充滿了模糊現(xiàn)象，這些現(xiàn)象反映到人的思維中形成了模糊概念和模糊命題，如“矮個(gè)子”、“美人”、“甲地在乙地附近”、“他很年輕”等。研究模糊概念、模糊命題和模糊推理的邏輯理論叫做“模糊邏輯”。對它的研究始于20世紀(jì)20年代，其代表性人物是L·A·查德和P·N·馬林諾斯。模糊邏輯為精確邏輯（二值邏輯）解決不了的問題提供了解決的可能，它目前在醫(yī)療診斷、故障檢測、氣象預(yù)報(bào)、自動(dòng)控制以及人工智能研究中獲得重要應(yīng)用。顯然，它在21世紀(jì)將繼續(xù)得到更大的發(fā)展。
3．廣義內(nèi)涵邏輯
經(jīng)典邏輯只是對命題聯(lián)結(jié)詞、個(gè)體詞、謂詞、量詞和等詞進(jìn)行了研究，但在自然語言中，除了這些語言成分之外，顯然還存在許多其他的語言成分，如各種各樣的副詞，包括模態(tài)詞“必然”、“可能”和“不可能”、時(shí)態(tài)詞“過去”、“現(xiàn)在”和“未來”、道義詞“應(yīng)該”、“允許”、“禁止”等等，以及各種認(rèn)知?jiǎng)釉~，如“思考”、“希望”、“相信”、“判斷”、“猜測”、“考慮”、“懷疑”，這些認(rèn)知?jiǎng)釉~在邏輯和哲學(xué)文獻(xiàn)中被叫做“命題態(tài)度詞”。對這些副詞以及命題態(tài)度詞的邏輯研究可以歸類為“廣義內(nèi)涵邏輯”。
大多數(shù)副詞以及幾乎所有命題態(tài)度詞都是內(nèi)涵性的，造成內(nèi)涵語境，后者與外延語境構(gòu)成對照。外延語境又叫透明語境，是經(jīng)典邏輯的組合性原則、等值置換規(guī)則、同一性替換規(guī)則在其中適用的語境；內(nèi)涵語境又稱晦暗語境，是上述規(guī)則在其中不適用的語境。相應(yīng)于外延語境和內(nèi)涵語境的區(qū)別，一切語言表達(dá)式（包括自然語言的名詞、動(dòng)詞、形容詞直至語句）都可以區(qū)分為外延性的和內(nèi)涵性的，前者是提供外延語境的表達(dá)式，后者是提供內(nèi)涵性語境的表達(dá)式。例如，殺死、見到、擁抱、吻、砍、踢、打、與…下棋等都是外延性表達(dá)式，而知道、相信、認(rèn)識(shí)、必然、可能、允許、禁止、過去、現(xiàn)在、未來等都是內(nèi)涵性表達(dá)式。
在內(nèi)涵語境中會(huì)出現(xiàn)一些復(fù)雜的情況。首先，對于個(gè)體詞項(xiàng)來說，關(guān)鍵性的東西是我們不僅必須考慮它們在現(xiàn)實(shí)世界中的外延，而且要考慮它們在其他可能世界中的外延。例如，由于“必然”是內(nèi)涵性表達(dá)式，它提供內(nèi)涵語境，因而下述推理是非有效的：
晨星必然是晨星，
晨星就是暮星，
所以，晨星必然是暮星。
這是因?yàn)椋哼@個(gè)推理只考慮到“晨星”和“暮星”在現(xiàn)實(shí)世界中的外延，并沒有考慮到它們在每一個(gè)可能世界中的外延，我們完全可以設(shè)想一個(gè)可能世界，在其中“晨星”的外延不同于“暮星”的外延。因此，我們就不能利用同一性替換規(guī)則，由該推理的前提得出它的結(jié)論：“晨星必然是暮星”。其次，在內(nèi)涵語境中，語言表達(dá)式不再以通常是它們的外延的東西作為外延，而以通常是它們的內(nèi)涵的東西作為外延。以“達(dá)爾文相信人是從猿猴進(jìn)化而來的”這個(gè)語句為例。這里，達(dá)爾文所相信的是“人是從猿猴進(jìn)化而來的”所表達(dá)的思想，而不是它所指稱的真值，于是在這種情況下，“人是從猿猴進(jìn)化而來的”所表達(dá)的思想（命題）就構(gòu)成它的外延。再次，在內(nèi)涵語境中，雖然適用于外延的函項(xiàng)性原則不再成立，但并不是非要拋棄不可，可以把它改述為新的形式：一復(fù)合表達(dá)式的外延是它出現(xiàn)于外延語境中的部分表達(dá)式的外延加上出現(xiàn)于內(nèi)涵語境中的部分表達(dá)式的內(nèi)涵的函項(xiàng)。這個(gè)新的組合性或函項(xiàng)性原則在內(nèi)涵邏輯中成立。
一般而言，一個(gè)好的內(nèi)涵邏輯至少應(yīng)滿足兩個(gè)條件：（i）它必須能夠處理外延邏輯所能處理的問題；（ii）它還必須能夠處理外延邏輯所不能處理的難題。這就是說，它既不能與外延邏輯相矛盾，又要克服外延邏輯的局限。這樣的內(nèi)涵邏輯目前正在發(fā)展中，并且已有初步輪廓。從術(shù)語上說，內(nèi)涵邏輯除需要真、假、語句真值的同一和不同、集合或類、謂詞的同范圍或不同范圍等外延邏輯的術(shù)語之外，還需要同義、內(nèi)涵的同一和差異、命題、屬性或概念這樣一些術(shù)語。廣而言之，可以把內(nèi)涵邏輯看作是關(guān)于象“必然”、“可能”、“知道”、“相信”，“允許”、“禁止”等提供內(nèi)涵語境的語句算子的一般邏輯。在這種廣義之下，模態(tài)邏輯、時(shí)態(tài)邏輯、道義邏輯、認(rèn)知邏輯、問題邏輯等都是內(nèi)涵邏輯。不過，還有一種狹義的內(nèi)涵邏輯，它可以粗略定義如下：一個(gè)內(nèi)涵邏輯是一個(gè)形式語言，其中包括（1）謂詞邏輯的算子、量詞和變元，這里的謂詞邏輯不必局限于一階謂詞邏輯，也可以是高階謂詞邏輯；（2）合式的λ—表達(dá)式，例如(λx)A，這里A是任一類型的表達(dá)式，x是任一類型的變元，(λx)A本身是一函項(xiàng)，它把變元x在其中取值的那種類型的對象映射到A所屬的那種類型上；（3）其他需要的模態(tài)的或內(nèi)涵的算子，例如?，ù、ú。而一個(gè)內(nèi)涵邏輯的解釋，則由下列要素組成：（1）一個(gè)可能世界的非空集W；（2）一個(gè)可能個(gè)體的非空集D；（3）一個(gè)賦值，它給系統(tǒng)內(nèi)的表達(dá)式指派它們在每w∈W中的外延。對于任一的解釋Q和任一的世界w∈W，判定內(nèi)涵邏輯系統(tǒng)中的任一表達(dá)式X相對于解釋Q在w∈W中的外延總是可能的。這樣的內(nèi)涵邏輯系統(tǒng)有丘奇的LSD系統(tǒng)，R·蒙塔古的IL系統(tǒng)，以及E·N·扎爾塔的FIL系統(tǒng)等。
在各種內(nèi)涵邏輯中，認(rèn)識(shí)論邏輯（epistemic logic）具有重要意義。它有廣義和狹義之分。廣義的認(rèn)識(shí)論邏輯研究與感知（perception）、知道、相信、斷定、理解、懷疑、問題和回答等相關(guān)的邏輯問題，包括問題邏輯、知道邏輯、相信邏輯、斷定邏輯等；狹義的認(rèn)識(shí)論邏輯僅指知道和相信的邏輯，簡稱“認(rèn)知邏輯”。馮·賴特在1951年提出了對“認(rèn)知模態(tài)”的邏輯分析，這對建立認(rèn)知邏輯具有極大的啟發(fā)作用。J·麥金西首先給出了一個(gè)關(guān)于“知道”的模態(tài)邏輯。A·帕普于1957年建立了一個(gè)基于6條規(guī)則的相信邏輯系統(tǒng)。J·亨迪卡于60年代出版的《知識(shí)和信念》一書是認(rèn)知邏輯史上的重要著作，其中提出了一些認(rèn)知邏輯的系統(tǒng)，并為其建立了基于“模型集”的語義學(xué)，后者是可能世界語義學(xué)的先導(dǎo)之一。當(dāng)今的認(rèn)知邏輯紛繁復(fù)雜，既不成熟也面臨許多難題。由于認(rèn)知邏輯涉及認(rèn)識(shí)論、心理學(xué)、語言學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能等諸多領(lǐng)域，并且認(rèn)知邏輯的應(yīng)用技術(shù)，又稱關(guān)于知識(shí)的推理技術(shù)，正在成為計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能的重要分支之一，因此認(rèn)知邏輯在20世紀(jì)中后期成為國際邏輯學(xué)界的一個(gè)熱門研究方向。這一狀況在21世紀(jì)將得到繼續(xù)并進(jìn)一步強(qiáng)化，在這方面有可能出現(xiàn)突破性的重要結(jié)果。
4．對自然語言的邏輯研究
對自然語言的邏輯研究有來自幾個(gè)不同領(lǐng)域的推動(dòng)力。首先是計(jì)算機(jī)和人工智能的研究，人機(jī)對話和通訊、計(jì)算機(jī)的自然語言理解、知識(shí)表示和知識(shí)推理等課題，都需要對自然語言進(jìn)行精細(xì)的邏輯分析，并且這種分析不能僅停留在句法層面，而且要深入到語義層面。其次是哲學(xué)特別是語言哲學(xué)，在20世紀(jì)哲學(xué)家們對語言表達(dá)式的意義問題傾注了異乎尋常的精力，發(fā)展了各種各樣的意義理論，如觀念論、指稱論、使用論、言語行為理論、真值條件論等等，以致有人說，關(guān)注意義成了20世紀(jì)哲學(xué)家的職業(yè)病。再次是語言學(xué)自身發(fā)展的需要，例如在研究自然語言的意義問題時(shí)，不能僅僅停留在脫離語境的抽象研究上面，而要結(jié)合使用語言的特定環(huán)境去研究，這導(dǎo)致了語義學(xué)、語用學(xué)、新修辭學(xué)等等發(fā)展。各個(gè)方面發(fā)展的成果可以總稱為“自然語言邏輯”，它力圖綜合后期維特根斯坦提倡的使用論，J·L·奧斯汀、J·L·塞爾等人發(fā)展的言語行為理論，以及P·格賴斯所創(chuàng)立的會(huì)話含義學(xué)說等成果，透過自然語言的指謂性和交際性去研究自然語言中的推理。
自然語言具有表達(dá)和交際兩種職能，其中交際職能是自然語言最重要的職能，是它的生命力之所在。而言語交際總是在一定的語言環(huán)境（簡稱語境）中進(jìn)行的，語境有廣義和狹義之分。狹義的語境僅指一個(gè)語詞、一個(gè)句子出現(xiàn)的上下文。廣義的語境除了上下文之外，還包括該語詞或語句出現(xiàn)的整個(gè)社會(huì)歷史條件，如該語詞或語句出現(xiàn)的時(shí)間、地點(diǎn)、條件、講話的人（作者）、聽話的人（讀者）以及交際雙方所共同具有的背景知識(shí)，這里的背景知識(shí)包括交際雙方共同的信念和心理習(xí)慣，以及共同的知識(shí)和假定等等。這些語境因素對于自然語言的表達(dá)式（語詞、語句）的意義有著極其重要的影響，這具體表現(xiàn)在：（i）語境具有消除自然語言語詞的多義性、歧義性和模糊性的能力，具有嚴(yán)格規(guī)定語言表達(dá)式意義的能力。（ii）自然語言的句子常常包含指示代詞、人稱代詞、時(shí)間副詞等，要弄清楚這些句子的意義和內(nèi)容，就要弄清楚這句話是誰說的、對誰說的、什么時(shí)候說的、什么地點(diǎn)說的、針對什么說的，等等，這只有在一定的語境中才能進(jìn)行。依賴語境的其他類型的語句還有：包含著象“有些”和“每一個(gè)”這類量化表達(dá)式的句子的意義取決于依語境而定的論域，包含著象“大的”、“冷的”這類形容詞的句子的意義取決于依語境而定的相比較的對象類；模態(tài)語句和條件語句的意義取決于因語境而變化的語義決定因素，如此等等。（iii）語言表達(dá)式的意義在語境中會(huì)出現(xiàn)一些重要的變化，以至偏離它通常所具有的意義（抽象意義），而產(chǎn)生一種新的意義即語用涵義。有人認(rèn)為，一個(gè)語言表達(dá)式在它的具體語境中的意義，才是它的完全的真正的意義，一旦脫離開語境，它就只具有抽象的意義。語言的抽象意義和它的具體意義的關(guān)系，正象解剖了的死人肢體與活人肢體的關(guān)系一樣。邏輯應(yīng)該去研究、理解、把握自然語言的具體意義，當(dāng)然不是去研究某一個(gè)（或一組）特定的語句在某個(gè)特定語境中唯一無二的意義，而是專門研究確定自然語言具體意義的普遍原則。
美國語言學(xué)家保羅·格賴斯把語言表達(dá)式在一定的交際語境中產(chǎn)生的一種不同于字面意義的特殊涵義，叫做“語用涵義”、“會(huì)話涵義”或“隱涵”（implicature），并于1975年提出了一組“交際合作原則”，包括一個(gè)總則和四組準(zhǔn)則�？倓t的內(nèi)容是：在你參與會(huì)話時(shí)，你要依據(jù)你所參與的談話交流的公認(rèn)目的或方向，使你的會(huì)話貢獻(xiàn)符合這種需要。仿照康德把范疇區(qū)分為量、質(zhì)、關(guān)系和方式四類，格賴斯提出了如下四組準(zhǔn)則：
�。�1）數(shù)量準(zhǔn)則：在交際過程中給出的信息量要適中。
a．給出所要求的信息量；
b．給出的信息量不要多于所要求的信息量。
�。�2）質(zhì)量準(zhǔn)則：力求講真話。
a．不說你認(rèn)為假的東西，。
b．不說你缺少適當(dāng)證據(jù)的東西。
�。�3）關(guān)聯(lián)準(zhǔn)則：說話要與已定的交際目的相關(guān)聯(lián)。
（4）方式準(zhǔn)則：說話要意思明確，表達(dá)清晰。
a．避免晦澀生僻的表達(dá)方式；
b．避免有歧義的表達(dá)方式；
c．說話要簡潔；
d．說話要有順序性。
后來對這些原則提出了不少的修正和補(bǔ)充，例如有人還提出了交際過程中所要遵守的“禮貌原則”。只要把交際雙方遵守交際合作原則之類的語用規(guī)則作為基本前提，這些原則就可以用來確定和把握自然語言的具體意義（語用涵義）。實(shí)際上，一個(gè)語句p的語用涵義，就是聽話人在具體語境中根據(jù)語用規(guī)則由p得到的那個(gè)或那些語句。更具體地說，從說話人S說的話語p推出語用涵義q的一般過程是：
�。╥）S說了p；
�。╥i）沒有理由認(rèn)為S不遵守準(zhǔn)則，或至少S會(huì)遵守總的合作原則；
（iii）S說了p而又要遵守準(zhǔn)則或總的合作原則，S必定想表達(dá)q；
�。╥v）S必然知道，談話雙方都清楚：如果S是合作的，必須假設(shè)q；
�。╲）S無法阻止聽話人H考慮q；
�。╲i）因此，S意圖讓H考慮q，并在說p時(shí)意味著q。
試舉二例：
�。�1）a站在熄火的汽車旁，b向a走來。a說：“我沒有汽油了。”b說：“前面拐角處有一個(gè)修車鋪�！边@里a與b談話的目的是：a想得到汽油。根據(jù)關(guān)系準(zhǔn)則，b說這句話是與a想得到汽油相關(guān)的，由此可知：b說這句話時(shí)隱涵著：“前面的修車鋪還在營業(yè)并且賣汽油�！�
（2）某教授寫信推薦他的學(xué)生任某項(xiàng)哲學(xué)方面的工作，信中寫到：“親愛的先生：我的學(xué)生c的英語很好，并且準(zhǔn)時(shí)上我的課�！备鶕�(jù)量的準(zhǔn)則，應(yīng)該提供所需要的信息量；作為教授，他對自己的學(xué)生的情況顯然十分熟悉，也可以提供所需要的信息量，但他有意違反量的準(zhǔn)則，在信中只用一句話來介紹學(xué)生的情況，任用人一旦接到這封信，自然明白：教授認(rèn)為c不宜從事這項(xiàng)哲學(xué)工作。
并且，語用涵義還具有如下5個(gè)特點(diǎn)：（i）可取消性：在給原話語附加上某些話語之后，它原有的語用涵義可被取消。在例（1）中，若b在說“前面拐角處有一個(gè)修車鋪”之后又補(bǔ)上一句：“不過它這時(shí)已經(jīng)關(guān)門了”，則原有的語用涵義“你可從那里得到汽油”就被取消了。（ii）不可分離性：如果某話語在特定的語境中產(chǎn)生了語用涵義，則無論采用什么樣的同義結(jié)構(gòu)，該含義始終存在，因?yàn)樗栏降氖窃捳Z的內(nèi)容，而不是話語的形式。（iii）可推導(dǎo)性，前面已說明這一點(diǎn)。（iv）非規(guī)約性：語用涵義不能單獨(dú)從話語本身推出來，除要考慮交際合作原則之類的語用規(guī)則之外，也需要假定通常的邏輯推理規(guī)則，并需要把上文語句、交際雙方所共有的背景知識(shí)作為附加前提考慮在內(nèi)。（v）不確定性：同一句話語在不同的語境中可以產(chǎn)生不同的語用涵義。顯然，確定某個(gè)話語的語用涵義是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，需要綜合和分析、歸納和演繹的統(tǒng)一應(yīng)用，因此具有一定的或然性。研究如何迅速有效地把握自然語言表達(dá)式在具體語境中的語用涵義，這正是自然語言邏輯所要完成的任務(wù)之一，它將在21世紀(jì)取得進(jìn)展。
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