第九章类比推理、回溯推理和假说.ppt

第第yi 节节 类比推理与回溯推理类比推理与回溯推理一、类比推理及其逻辑特征一、类比推理及其逻辑特征1、类比推理、类比推理 就是依据两个（或两类）对象之间存在着某些类似或相就是依据两个（或两类）对象之间存在着某些类似或相似的属性，并且已知其中一个（或一类）对象还有某种属性，似的属性，并且已知其中一个（或一类）对象还有某种属性，从而推出另一个（或一类）对象具有某一相应的属性的推理。从而推出另一个（或一类）对象具有某一相应的属性的推理。例：鲁班与锯例：鲁班与锯2、类比推理的形式可以用公式表示如下：类比推理的形式可以用公式表示如下：A有属性有属性a、b、c、d，B有属性有属性a、b、c、d，所以，所以，B也有属性也有属性d。3、类比推理有以下两个特征；、类比推理有以下两个特征；第一，类比推理的推理方向是由特殊到特殊。类比推理不同于第一，类比推理的推理方向是由特殊到特殊。类比推理不同于演绎推理和归纳推理，演绎推理通常是由一般到特殊的推理，演绎推理和归纳推理，演绎推理通常是由一般到特殊的推理，归纳推理则是由特殊到一般的推理。类比推理通常是在两个归纳推理则是由特殊到一般的推理。类比推理通常是在两个（或两类）对象之间进行的，在推理方向上表现为从特殊到（或两类）对象之间进行的，在推理方向上表现为从特殊到特殊的过渡。特殊的过渡。第二，类比推理结论具有或然性。因为类比推理是把某个（或第二，类比推理结论具有或然性。因为类比推理是把某个（或某类）对象所具有的属性推广到与之相似的另一个（或一类）某类）对象所具有的属性推广到与之相似的另一个（或一类）对象上去，从而结论的范围超出了前提的范围，所以，类比对象上去，从而结论的范围超出了前提的范围，所以，类比推理的前提并不蕴涵结论，从前提的真实，不能必然推出结推理的前提并不蕴涵结论，从前提的真实，不能必然推出结论的真实。论的真实。4、提高类比推理的可靠性呢？、提高类比推理的可靠性呢？第一，尽可能多地确认类比对象的相同或相似属性，相同属性第一，尽可能多地确认类比对象的相同或相似属性，相同属性越多，结论的可靠性就越大。越多，结论的可靠性就越大。第二，力求从两个或两类事物本质属性进行类比。第二，力求从两个或两类事物本质属性进行类比。第三，注意用以类比的两个或两类事物的差异性。第三，注意用以类比的两个或两类事物的差异性。5、类比推理的作用、类比推理的作用第一，是探索真理、发现真理的重要手段。第一，是探索真理、发现真理的重要手段。第二，是论证的手段之一。第二，是论证的手段之一。第三，现代科技中的模拟方法，是类比推理的具体运用。第三，现代科技中的模拟方法，是类比推理的具体运用。二、类比的基本类型二、类比的基本类型（一）属性类比：是据两个（或两种）对象某些属性的相同或（一）属性类比：是据两个（或两种）对象某些属性的相同或相似，从而推测在另一些属性上也相同或相似的推理。这相似，从而推测在另一些属性上也相同或相似的推理。这是真正逻辑意义上的类比推理。是真正逻辑意义上的类比推理。（二）论说类比：是据两个（或两类）事物的相似点，以形象（二）论说类比：是据两个（或两类）事物的相似点，以形象的浅显的事物说明抽象的深奥的道理。这种类推的实质不的浅显的事物说明抽象的深奥的道理。这种类推的实质不在于推出新知识，而在阐明事理，说明问题，所谓在于推出新知识，而在阐明事理，说明问题，所谓“比喻比喻类比类比”就属这类。借以类比的两个基本点对就属这类。借以类比的两个基本点对“不同类，却不同类，却同同”，形成了说明与被说明的关系。，形成了说明与被说明的关系。（三）模拟类比：又称（三）模拟类比：又称“结构结构-功能功能”类比，它是依据两个类比，它是依据两个（或两类）对象在结构上类似，那么在其功能上也有可能（或两类）对象在结构上类似，那么在其功能上也有可能类似的一种类比方法。类似的一种类比方法。1、试验模拟方法、试验模拟方法含义：是现代科学中类比推理的重要应用，即在实验室中模含义：是现代科学中类比推理的重要应用，即在实验室中模拟在自然界中出现的某些现象或过程，构造出相应的模型，拟在自然界中出现的某些现象或过程，构造出相应的模型，从模型中探讨其规律，然后再把经反复实验检验的模型加从模型中探讨其规律，然后再把经反复实验检验的模型加以放大，成为真实的自然现象或人造物。以放大，成为真实的自然现象或人造物。公式：公式：实验模型具有性质实验模型具有性质a、b、c、d、e，研制原型具有性质研制原型具有性质a、b、c、d，所以，研制原型也具有性质所以，研制原型也具有性质e。2、仿生模拟法、仿生模拟法仿生学的出现是有意识地系统应用模拟方法的结果。仿生学是仿生学的出现是有意识地系统应用模拟方法的结果。仿生学是力图大规模地向自然学习，从自然界获取技术发明和技术力图大规模地向自然学习，从自然界获取技术发明和技术创造的灵感，研究如何通过模仿生物的构造及其功能来建创造的灵感，研究如何通过模仿生物的构造及其功能来建造先进技术装置的科学。人类历史上最著名的仿生创作就造先进技术装置的科学。人类历史上最著名的仿生创作就是飞机。是飞机。公式：公式：自然模型具有性质自然模型具有性质a、b、c、d、e，技术模型具有性质技术模型具有性质a、b、c、d，所以，技术模型也具有性质所以，技术模型也具有性质e。第二节第二节 假说假说一、概述一、概述 在社会实践中，尤其是在科学研究中，主体对客体的认在社会实践中，尤其是在科学研究中，主体对客体的认识总是要受到占有材料、思维能力以及实践水平等的限制。识总是要受到占有材料、思维能力以及实践水平等的限制。这就决定了总会有一个未知的领域展现在我们的面前。而社这就决定了总会有一个未知的领域展现在我们的面前。而社会实践的需要和人类意识的能动性使得人们在已知领域的基会实践的需要和人类意识的能动性使得人们在已知领域的基础上，运用各种推理方法及其逻辑方法，循序渐进，不断探础上，运用各种推理方法及其逻辑方法，循序渐进，不断探索自然界和社会的未知领域。而假说即为一种十分有效的逻索自然界和社会的未知领域。而假说即为一种十分有效的逻辑方法。辑方法。所谓假说，也称为假设，是人们根据已掌握的事实材料所谓假说，也称为假设，是人们根据已掌握的事实材料和科学原理，对所研究的未知事物或现象做出一种推测性解和科学原理，对所研究的未知事物或现象做出一种推测性解释、假定性说明的逻辑方法。释、假定性说明的逻辑方法。科学的假说应具有以下特征：科学的假说应具有以下特征：1、以事实和科学理论为依据、以事实和科学理论为依据 人们对于自然和社会奥妙的猜测有主观臆想、妄想、迷人们对于自然和社会奥妙的猜测有主观臆想、妄想、迷信和假说等，但假说与其它的猜测有本质的不同。即假说信和假说等，但假说与其它的猜测有本质的不同。即假说是以已有的事实材料和科学理论为基础的，它不能违背已是以已有的事实材料和科学理论为基础的，它不能违背已有的事实材料和基本的科学知识。同时，如果假说不能修有的事实材料和基本的科学知识。同时，如果假说不能修正推翻某一科学理论，就不能与这一科学理论相矛盾。而正推翻某一科学理论，就不能与这一科学理论相矛盾。而主观臆想、妄想以及信等则是毫无事实根据可言的。主观臆想、妄想以及信等则是毫无事实根据可言的。2、要能解释所要说明的事实或现象、要能解释所要说明的事实或现象 提出假说的目的即在于对需要解释的事实事现象予以解提出假说的目的即在于对需要解释的事实事现象予以解释。如果假说能够对事实给予充分的解释，就可以被人们释。如果假说能够对事实给予充分的解释，就可以被人们接受；而如果假说无法解释客观事物，假说就需要修改，接受；而如果假说无法解释客观事物，假说就需要修改，甚遭到被否定的命运。科学理论、定律常常是以假说为起甚遭到被否定的命运。科学理论、定律常常是以假说为起点的。点的。3、假说具有推测性，并最终具有可检验性、假说具有推测性，并最终具有可检验性 假说要能用事实加以检验，这是决定假说成为科学理论或假说要能用事实加以检验，这是决定假说成为科学理论或被修正、否定的必然要求。科学理论的建立过程就是假说被被修正、否定的必然要求。科学理论的建立过程就是假说被不断修正、完善的过程。如果一种观点是不能被检验的，就不断修正、完善的过程。如果一种观点是不能被检验的，就不能成为假说。不能成为假说。二、假说的具体过程二、假说的具体过程1、假说提出的起点：问题和困境、假说提出的起点：问题和困境美国哲学家杜威指出，任何思考性活动都是用来解决问题的。美国哲学家杜威指出，任何思考性活动都是用来解决问题的。我们之所以要提出假说，就是要用它去说明、解释、解决某我们之所以要提出假说，就是要用它去说明、解释、解决某些特异的现象、过程、问题和困境。些特异的现象、过程、问题和困境。归纳起来，问题和困境主要有两种：理论和事实材料的冲突；归纳起来，问题和困境主要有两种：理论和事实材料的冲突；已有理论之间的冲突。已有理论之间的冲突。2、形成假说：溯因推理、形成假说：溯因推理 溯因推理，又称回溯推理是从结果出发，运用一般规律溯因推理，又称回溯推理是从结果出发，运用一般规律性知识，推测出该结果发生的原因的推理。性知识，推测出该结果发生的原因的推理。回溯推理的形式是：回溯推理的形式是：q 如果如果p，那么，那么q 所以，所以，p例例1 某地发生一件碎尸案，在案发一星期内，在某地发生一件碎尸案，在案发一星期内，在10个现场，个现场，发现女人的骨、肉共发现女人的骨、肉共40块，包括头、肩胛、左手、左脚等。块，包括头、肩胛、左手、左脚等。经验证，已获得的尸块占人体总重量的经验证，已获得的尸块占人体总重量的2/3。侦查人员依据医。侦查人员依据医学、解剖学等知识，对被害人作了以下推断：学、解剖学等知识，对被害人作了以下推断：被害人是女性；被害人是女性；被害人年龄约被害人年龄约1920岁；岁；被害人可能是青工或下乡知青；被害人可能是青工或下乡知青；被害人未生育过孩子；被害人未生育过孩子；被害人体较胖，身高不超过被害人体较胖，身高不超过155厘米。厘米。侦查人员的推是过程为：侦查人员的推是过程为：1）碎尸有女人头颅，碎尸有女人头颅，如果是女性，才是女人头颅；如果是女性，才是女人头颅；所以，被害人是女性。所以，被害人是女性。2）被害人智齿已萌生，被害人智齿已萌生，当地青年当地青年1920岁时才长智齿，岁时才长智齿，所以，被害人年龄约为所以，被害人年龄约为1920岁。岁。侦查人员对被害人作的上述一系列推断，运用的就是回溯推理。侦查人员对被害人作的上述一系列推断，运用的就是回溯推理。后来犯罪嫌疑人的供述也证实了这些推理的结论是符合实际后来犯罪嫌疑人的供述也证实了这些推理的结论是符合实际的。的。例例2 某甲（女）于某日凌晨前后在自己的房间里被杀。据查，某甲（女）于某日凌晨前后在自己的房间里被杀。据查，房屋门完好无损，没有刀拨痕迹。侦查人员据此做出以下推房屋门完好无损，没有刀拨痕迹。侦查人员据此做出以下推则：则：门是被叫开的，门是被叫开的，如果是非常熟悉的人半夜叫门，那么能将门叫开，如果是非常熟悉的人半夜叫门，那么能将门叫开，所以，是非常熟悉的人半夜叫门。所以，是非常熟悉的人半夜叫门。这里侦查人员用的也是回溯推理，因此而将侦查范围缩小到与这里侦查人员用的也是回溯推理，因此而将侦查范围缩小到与死者非常熟悉的人身上。后查明，死者之夫某乙曾提出要与死者非常熟悉的人身上。后查明，死者之夫某乙曾提出要与某甲离婚，某甲被杀的前夜，有人看见某乙回过村。据此，某甲离婚，某甲被杀的前夜，有人看见某乙回过村。据此，侦查人员再次运用回溯推理作了如下推测：侦查人员再次运用回溯推理作了如下推测：某乙有作案时间，某乙有作案时间，如果是某乙杀害某甲，那么他有作案时间，如果是某乙杀害某甲，那么他有作案时间，所以，可能是某乙杀某甲。所以，可能是某乙杀某甲。后来，侦查人员通过进一步的调查，证实了某乙是杀人凶手。后来，侦查人员通过进一步的调查，证实了某乙是杀人凶手。回溯推理在实际思维中大量存在。例如，产品滞销，回溯推理在实际思维中大量存在。例如，产品滞销，使人推测可能是广告工作没有做好；食物中毒事件的发生，使人推测可能是广告工作没有做好；食物中毒事件的发生，使人推测可能是有人投毒；病人发高烧，使医生猜测病人可使人推测可能是有人投毒；病人发高烧，使医生猜测病人可能是患了肺炎，等等。回溯推理和演绎推理是相反的思维过能是患了肺炎，等等。回溯推理和演绎推理是相反的思维过程。演绎推理是由已知前提，推导出结论；而回溯推理则是程。演绎推理是由已知前提，推导出结论；而回溯推理则是从结果出发，寻求导致结果的原因。值得注意的是，整个回从结果出发，寻求导致结果的原因。值得注意的是，整个回溯推理在逻辑结构上是：一个前提为充分条件假言命题，而溯推理在逻辑结构上是：一个前提为充分条件假言命题，而另一个前提肯定充分条件假言命题的后件，结论肯定充分条另一个前提肯定充分条件假言命题的后件，结论肯定充分条件假言命题的前件。因此这种推理形式从演绎逻辑的角度来件假言命题的前件。因此这种推理形式从演绎逻辑的角度来看是无效的，因为它是充分条件假言推理的肯定后件式，但看是无效的，因为它是充分条件假言推理的肯定后件式，但我们不能说回溯推理犯了形式错误，不符合逻辑。因为我们我们不能说回溯推理犯了形式错误，不符合逻辑。因为我们在运用回溯推理时并未按照演绎推理的规则来进行，所以回在运用回溯推理时并未按照演绎推理的规则来进行，所以回溯推理不受演绎推理规则的约束。回溯推理的根据在于客观溯推理不受演绎推理规则的约束。回溯推理的根据在于客观现象之间因果联系。现象之间因果联系。在客观世界中，在客观世界中，一个现象的发生必然存在着一定的原一个现象的发生必然存在着一定的原因。正是由于这一点，人们才能根据已知的现象和已有的关因。正是由于这一点，人们才能根据已知的现象和已有的关于因果联系的知识而做出推测。然而由于客观世界的因果联于因果联系的知识而做出推测。然而由于客观世界的因果联系是复杂的，有一因一果，还有一因多果、一果多因等，所系是复杂的，有一因一果，还有一因多果、一果多因等，所以，从结果出发，只能或然地回溯其原因。归纳逻辑是在承以，从结果出发，只能或然地回溯其原因。归纳逻辑是在承认回溯推理结论是可错的前提下，来研究如何提高推理结论认回溯推理结论是可错的前提下，来研究如何提高推理结论的要可靠性程度。的要可靠性程度。为了提高回溯推理结论的可靠性程度，我们应尽量掌为了提高回溯推理结论的可靠性程度，我们应尽量掌握与现象相关的各种因果联系的知识，从而推测出引起该握与现象相关的各种因果联系的知识，从而推测出引起该现象的各种原因，再经过逐个检验，进而找到该现象发生现象的各种原因，再经过逐个检验，进而找到该现象发生的原因。比如电灯突然熄灭的原因有：保险丝被烧断，或的原因。比如电灯突然熄灭的原因有：保险丝被烧断，或电灯炮烧毁，或电路出故障，或发电站停止工作等。经查，电灯炮烧毁，或电路出故障，或发电站停止工作等。经查，别的人家的电灯仍然亮着，所以可以进一步判定为保险丝别的人家的电灯仍然亮着，所以可以进一步判定为保险丝被烧断或电灯泡被烧毁。再检查电灯泡未被烧毁，所以可被烧断或电灯泡被烧毁。再检查电灯泡未被烧毁，所以可以断定是保险丝被烧断。从这个例子可以看出，拥有的相以断定是保险丝被烧断。从这个例子可以看出，拥有的相关经验和知识越丰富，由回溯推理得出的结论可靠性越高。关经验和知识越丰富，由回溯推理得出的结论可靠性越高。溯因推理的复杂形式：溯因推理的复杂形式：待解释现象待解释现象e 如果如果h1或者或者h2或者或者h3或者或者h4,则则e 并非并非h1 并非并非h2 并非并非h3 -hn3、从假说推出观察结论、从假说推出观察结论从假说出发，加上其他已经确证的科学理论和逻辑工具，主要从假说出发，加上其他已经确证的科学理论和逻辑工具，主要运用演绎推理。推演出一些可供实践检验的结论。应该注意，运用演绎推理。推演出一些可供实践检验的结论。应该注意，这里的结论既包括对已有事实的解释，更包括对未知事实的这里的结论既包括对已有事实的解释，更包括对未知事实的预言。预言。