Rozumowania abdukcyjne. Modele i procedury

213 Pages·2009·1.93 MB·Polish

by  Mariusz Urbański

Mariusz Urbański
Rozumowania abdukcyjne
Modele i procedury
Wydawnictwo Naukowe UAM
Poznań, 2009

Recenzent: prof. dr hab. Adam Grobler
© by Mariusz Urbański 2009
© for this edition by Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 2009
Projekt okładki: Marta i Zdzisław Kwiatkowscy
Redaktor: Olga Winciorek
Redaktor techniczny: Elżbieta Rygielska
Łamanie komputerowe: Mariusz Urbański
ISBN 978-83-232-2109-8
WYDAWNICTWONAUKOWE
UNIWERSYTETUIM.ADAMAMICKIEWICZAWPOZNANIU
61-734Poznań,ul.Nowowiejskiego55
tel.[phone],fax[phone]
e-mail:[email protected] www.press.amu.edu.pl
WydanieI.Ark.wyd.15.Ark.druk.13,375
Drukioprawa:QUICK-DRUKs.c.,ŁÓDŹ,ul.ŁĄKOWA11

Spis treści
Wprowadzenie ................................................ 9
Część I Podstawy ............................................ 13
Rozdział 1. C. S. Peirce’a teorie abdukcji ..................... 15
1.1. Teoria sylogistyczna .................................... 16
1.2. Teoria inferencyjna ..................................... 19
1.3. Ocena hipotez i rozumowań abdukcyjnych ................. 22
Rozdział 2. Kontrowersje ..................................... 26
2.1. Psychologizm a logika odkrycia........................... 27
2.2. Oblicza abdukcji ....................................... 29
2.2.1. Abdukcja: proces i jego produkt.................... 30
2.2.2. Rozumowanie: start i cel .......................... 31
2.2.3. Hipotezy: generowanie a ewaluacja.................. 32
2.3. Rozumowanie wstecz i w przód........................... 33
Część II Modele ............................................. 37
Rozdział 3. Model eksplanacyjno-dedukcyjny ................. 41
3.1. Problem abdukcyjny .................................... 43
3.2. Kryteria oceny hipotez abdukcyjnych ..................... 45
3.3. Wyjaśnianie i wnioskowanie do najlepszego wyjaśnienia...... 46
3.4. Abdukcja w tabelach analitycznych ....................... 50
3.5. Abdukcja a dynamika dowodu ........................... 54
3.6. Podsumowanie ......................................... 56
Rozdział 4. Model eksplanacyjno-koherencyjny ............... 58
4.1. Krytyka modelu eksplanacyjno-dedukcyjnego............... 60
4.1.1. Co i kiedy? ...................................... 61
4.1.2. Modele wyjaśniania............................... 62
4.1.3. Reprezentacja hipotez abdukcyjnych ................ 64
4.1.4. Wielopoziomowość, kreatywność, kryteria ewaluacji... 66
4.2. Paula Thagarda model rozumowania abdukcyjnego ......... 68
6 Spis treści
4.2.1. Rozumowanie.................................... 68
4.2.2. Wyjaśnianie ..................................... 70
4.2.3. Sztuczny model neuronalny........................ 72
4.2.4. Kryteria oceny hipotez............................ 74
4.2.5. Struktura rozumowania abdukcyjnego............... 80
4.3. Podsumowanie ......................................... 81
Rozdział 5. Model apagogiczny ............................... 83
5.1. Słabości modeli eksplanacyjnych.......................... 83
5.1.1. Abdukcja a wyjaśnianie ........................... 84
5.1.2. Abdukcja jako rozumowanie „zachowujące niewiedzę” . 86
5.2. „Nowa logika”, „nowy psychologizm”....................... 88
5.3. Gabbaya i Woodsa logika abdukcji........................ 92
5.3.1. Abdukcja i etykietowane systemy dedukcyjne ........ 93
5.3.2. Koneksjonistyczna logika abdukcji .................. 96
5.4. Podsumowanie ......................................... 100
Część III Procedury ......................................... 103
Rozdział 6. Sylogistyczna procedura abdukcyjna.............. 105
6.1. Abdukcja a sylogistyka: Arystoteles i Peirce................ 105
6.2. Procedura abdukcyjna .................................. 108
6.3. Zastosowanie procedury ................................. 111
6.4. Kryteria oceny hipotez .................................. 114
Rozdział 7. Tabele syntetyczne i abdukcja .................... 116
7.1. Metoda tabel syntetycznych ............................. 116
7.1.1. Podstawy ....................................... 117
7.1.2. Tabele częściowe i pojęcie uwikłania ................ 122
7.2. Modelowanie abdukcji za pomocą tabel syntetycznych....... 126
7.2.1. Procedura abdukcyjna ............................ 127
7.2.2. Kryteria oceny hipotez............................ 129
7.2.3. Zastosowanie procedury ........................... 133
7.2.4. Dwie metody tabelowe ............................ 136
7.3. Interpretacja problemu abdukcyjnego ..................... 137
Rozdział 8. Abdukcyjny komponent realizacji poznawczych
zadań pogłosek ........................................... 139
8.1. Definicja pogłoski ...................................... 139
8.2. Typologia pogłosek ..................................... 141
8.3. Sytuacje sprzyjające powstawaniu i rozpowszechnianiu
pogłosek .............................................. 143
8.4. Poznawcze zadania pogłosek ............................. 146
8.5. Abdukcja w realizacji zadań pogłosek: studium przypadku... 149
8.5.1. Wydarzenia...................................... 150
8.5.2. Interpretacje..................................... 152
8.6. Pogłoski jako spójne interpretacje ........................ 157
Spis treści 7
Zakończenie: miejsce abdukcji w klasyfikacji rozumowań ...... 161
Dodatek A. Podstawy sylogistyki ............................. 171
Dodatek B. Elementy klasycznego rachunku zdań............. 176
B.1. Składnia języka klasycznego rachunku zdań ................ 176
B.2. Semantyka języka klasycznego rachunku zdań .............. 177
B.3. Tabele analityczne...................................... 178
B.4. Alternatywne postacie normalne.......................... 183
Literatura .................................................... 186
Skorowidz rzeczowy .......................................... 205
Skorowidz bibliograficzny ..................................... 210

Wprowadzenie
Pewnego sierpniowego poranka roku 1894 lub 1895, gdy Sherlock Holmes
i John Watson właśnie wstawali od śniadania, do ich mieszkania przy Baker
Street221bwpadłrozgorączkowanymłodyczłowiek,blady,onieprzytomnym
spojrzeniu i w odzieży w nieładzie, krzycząc od progu:
— Jam jest nieszczęśliwy John Hector McFarlane!
Podawszy mu papierosa jako środek uspokajający, Holmes stwierdził:
— Wymienił pan swe nazwisko, tak jakbym powinien je rozpoznać, ale
zapewniampana,żepozaoczywistymifaktami,żejestpankawalerem,radcą
prawnym, masonem i astmatykiem nie wiem o panu nic zgoła (por. Doyle
[1960b, s. 496–497], Tracy [1987, s. 266]).
Na czym polegają metody śledcze Holmesa? Dokonując obserwacji, ko-
rzystając ze swej ogromnej wiedzy i doświadczenia, często też polegając na
kształtowanej przez wiedzę i doświadczenie intuicji, wnioskuje o potencjal-
nychprzyczynachwydarzeń,odkrywającichrzeczywistąhistorię(awkażdym
razie jej zasadnicze elementy) w pieczołowicie prowadzonym rozumowaniu,
uznając tylko to, co najlepiej zgadza się z faktami. Nieład odzieży gościa,
wystające z kieszeni dokumenty, symbole masońskie przy łańcuszku od ze-
garka i nierówny oddech stanowią punkt wyjścia rozumowania, które prowa-
dzi do postawienia hipotez lepiej niż inne tłumaczących obserwacje. Holmes
gromadzidane.Rozważahipotezy.Sprawdzaje.Odrzucanieprawdopodobne.
Rozwiązuje problemy.
W podobny sposób może rozumować lekarz, stawiając diagnozę na pod-
stawie przeprowadzonego wywiadu, obserwacji symptomów choroby, a także
swojejwiedzyidoświadczenia1.Imechanikszukającyprzyczynkolejnejawa-
rii siewnika w samym środku prac polowych. I archeolog zastanawiający się
nad początkowym przeznaczeniem kamiennych kręgów w Odrach na Kaszu-
bach. I logik chcący określić, które z aksjomatów rozważanego przezeń ra-
chunku są odpowiedzialne za wyprowadzalność niechcianej w systemie tezy.
I poddenerwowany kierowca próbujący wyjaśnić, skąd wzięły się rysy na
karoserii jego samochodu pół godziny wcześniej zostawionego na parkingu
1Dodajmy, że śledcze metody Holmesa, opisywane przez Arthura Conan Doyle’a, in-
spirowane były metodami diagnostycznymi Josepha Bella, nauczyciela Doyle’a ze Szkoły
MedycznejUniwersytetuwEdynburgu(por.Johnson-Laird[2006,185–186],Bell[1883]).
10 Wprowadzenie
przed sklepem. Tak rozumował Johann Kepler, odkrywając eliptyczność or-
bitplanet[Hanson1958]iAntoineLavoisier,odkrywająctlen[Meheus2007],
i William Harvey, odkrywając zasady budowy i funkcjonowania krwioobiegu
[Gregory 2001]. I każdy z nas, zastanawiając się bladym świtem, cóż takiego
mogło się stać, że znowu nie ma światła w przedpokoju.
Książka ta poświęcona jest teorii i zastosowaniom rozumowań, za pomocą
których próbujemy nadawać sens zadziwiającym zjawiskom, osiągać zrozu-
mienie zaskakujących wydarzeń bądź tłumaczyć sobie budzące zaciekawienie
informacje. Takie rozumowania są szczególnej natury i szczególną nazwę dla
nich ukuto: nazywamy je rozumowaniami abdukcyjnymi.
Terminu „abdukcja” (abductio) jako pierwszy użył prawdopodobnie Giu-
lio Pace2, przekładając w ten sposób na łacinę termin ἀπαγωγὴ z 25 roz-
działudrugiejksięgiAnalityk pierwszych [Pace1592,s.345–346].Arystoteles
określałtymmianemrozumowanie,wktórymwprowadzenieprzesłankiuzna-
nej hipotetycznie, z mniejszym lub większym stopniem stanowczości, służy
uprawdopodobnieniu wniosku, uprzednio nieuznawanego w ogóle bądź uzna-
wanego z mniejszą stanowczością (por. podrozdz. 6.1).
Za„ojcazałożyciela” współczesnychbadańnadabdukcjąuważasięzwykle
Charlesa Sandersa Peirce’a. W ciągu długiego życia jego poglądy dotyczące
istoty rozumowania abdukcyjnego i jego roli jako narzędzia poznawczego
znacząco ewoluowały, a zmiany w nich zachodzące, jak na ewolucję przy-
stało, nie były gwałtowne. W części pierwszej, zatytułowanej „Podstawy”,
przyjrzymy się dwóm stosunkowo spójnym, możliwym do zrekonstruowania
Peirce’owskimkoncepcjomabdukcji,teoriisylogistycznej iinferencyjnej,któ-
rympoświęcimyrozdział1.Wrozdziale2natomiastprzedstawimykilkaistot-
nych dystynkcji, jakie należy poczynić, aby nie pomieszać ze sobą różnych
możliwych porządków rozważania natury abdukcji.
Impulsy do badań nad abdukcją płyną z dwóch głównych źródeł (por.
podrozdz. 2.1). Pierwsze z nich, epistemologiczne, to, inspirowane ideami
Leibniza, próby zdefiniowania logiki odkrywania nowych hipotez, praw i teo-
rii. Drugie, obliczeniowe, to badania z zakresu sztucznej inteligencji, przede
wszystkim dotyczące problematyki automatyzacji procesów diagnostycznych
i mechanizacji dowodzenia twierdzeń3. W części drugiej, zatytułowanej „Mo-
dele”, scharakteryzujemy trzy różne, pojawiające się w literaturze sposoby
pojmowania abdukcji, trzy różne modele rozumowań abdukcyjnych. Różnice
między nimi dotyczą przede wszystkim rozumienia zadań abdukcji oraz lo-
gicznej bazy takich rozumowań. Omówieniu poszczególnych modeli poświę-
cimy kolejne rozdziały: 3, 4 i 5.
W części trzeciej, zatytułowanej „Procedury”, przyjrzymy się trzem przy-
kładom abdukcji w działaniu. W rozdziale 6 zdefiniujemy procedurę gene-
rowania hipotez abdukcyjnych na gruncie sylogistyki, nawiązującą do jednej
zteoriiPeirce’a.Wrozdziale7scharakteryzujemyproceduręgenerowaniahi-
potezabdukcyjnychbazującąnametodzietabelsyntetycznych.Zkoleiwroz-
2ZnanytakżepodłacińskimimieniemJuliusPacius[Schmittet al.2003,s.828–829].
3Dodajmydlaporządku,żebadaniazzakresusztucznejinteligencjirównieżodwołują
siędointuicjipochodzącychodLeibnizaiczerpiąobficiezosiągnięćepistemologii,jednak
mająwyraźniemniejspekulatywnycharakter.