制約邏輯

制約邏輯

制約邏輯是傳統形式邏輯與正統數理邏輯(現代邏輯)有機結合的產物,它運用現代邏輯提供的嚴格精密的數學方法,去構造一個能確切地體現傳統形式邏輯的深刻正確的主導思想的非正統的制約邏輯系統。

基本介紹

  • 中文名:制約邏輯
  • 外文名:Restricting the logic
  • 提出者:林邦瑾
  • 提出時間:1968年
  • 套用學科:邏輯學
  • 適用領域範圍:邏輯學
  • 研究方法:邏輯思維和兩個獨立性
特點,歷史起源,二千三百年前,1968年,科學分支,研究對象,研究方法,邏輯思維,兩個獨立性,目前學科發展,著名理論,

特點

既具有傳統形式邏輯的深刻而正確的主導思想,又有正統數理邏輯嚴謹和精密。

歷史起源

二千三百年前

二千三百年前,古希臘的偉大思想家亞里士多德(Aristotelés,前384-前322年)以《工具論》創立了傳統形式邏輯,為邏輯發展史樹起了第一座豐碑。從19世紀中葉到20世紀初,經過英國數學家布爾、德國數學家弗雷格、英國哲學家、數學家羅素等人接連不斷的努力,吸收萊布尼茲的成果,建立了後來作為電子計算機理論基礎的“正統數理邏輯”的現代公理系統,這數學進展被認作是邏輯學發展史上的第二座里程碑。
數學邏輯數學邏輯

1968年

1968年,中國形式邏輯研究會理事、北京開關廠工程師林邦瑾創立了一門新的邏輯學說——制約邏輯,向前兩座豐碑提出了挑戰。1978年,在我國邏輯學界元老沈有鼎教授的舉薦下,經華裔美籍邏輯學家王浩教授推薦,林邦瑾在美國數學會刊物《文摘》上發表論文《制約邏輯簡介》。1985年12月,林邦瑾的專著《制約邏輯》在國內正式出版。制約邏輯獨樹一幟,震動了邏輯學界,引起了國內外學者的關注。

科學分支

制約邏輯是邏輯學中的一個新型、獨特的分支,它與傳統邏輯學和正統數理邏輯並立。它既具有傳統形式邏輯的深刻而正確的主導思想,又有正統數理邏輯嚴謹和精密的特點。

研究對象

傳統形式邏輯的當代發展
制約邏輯是傳統形式邏輯與正統數理邏輯(現代邏輯)有機結合的產物,它運用現代邏輯提供的嚴格精密的數學方法,去構造一個能確切地體現傳統形式邏輯的深刻正確的主導思想的非正統的制約邏輯系統。林邦瑾認為,傳統形式邏輯密切結合人類普通思維和自然語言實際,把從已知進入新知的推理格式作為自己的主要研究對象,堅持貫徹不許循環論證,這是它的深刻而正確的主導思想。但它對一些極簡單的推理卻不能從理論上加以分析,演算技術也十分簡陋、陳舊,遠不能滿足現代的需要。正統數理邏輯系統地採用了現代數學方法,論證嚴謹,演算精密,但它卻捨棄了推理格式中起決定作用的非數學的邏輯含義這一精髓,將其處理成真值函式、個體-真值函式關係,因而遠離了傳統形式邏輯的主導思想。林邦瑾大膽地綜合融匯了上述兩種邏輯的優點而摒棄二者之缺陷,創造出自外於傳統、正統兩家的新邏輯體系——制約邏輯學說,即繼承傳統形式邏輯的正確主導思想和有效的推理格式,並採用正統數理邏輯所提供的數學方法來處理科學研究和社會生活中的各種邏輯問題。它是久盛不衰的傳統形式邏輯的當代發展。
制約邏輯制約邏輯
制約關係
制約邏輯學說指出,制約關係就是刻劃清楚後的充分條件關係。制約關係事實上構成了傳統形式邏輯中可據以進行不循環論證的推理格式的理論核心:推理式的前後件之間必定滿足普遍有效的制約關係,而在前件或後件中也必定出現制約關係。制約邏輯最具特徵的元邏輯思想是:客觀世界不僅具有像物質的化學結構一樣客觀的事件的邏輯結構,而且,還具有像按照一定的化學結構從原有物質生成新物質的化學反應能力一樣客觀的按照一定的邏輯結構從原有事件必然過渡到新事件的邏輯運演機制。人類認識這種客觀的邏輯運演機制後,便成了從已知(對原有事件的認識)得出(對必然過度的認識)新知(對新事件的認識)的推理論證。制約邏輯體系由語義學、語構學、語用學三者組成。制約邏輯語義學研究客觀世界的邏輯結構和邏輯規律,而以其中的客觀的制約關係和有關制約關係的客觀的邏輯規律為主要研究對象。制約邏輯語構學研究刻劃客觀的邏輯結構和規律的表意的人工符號的機械的排列結構和變形規則。制約邏輯語用學研究在指謂同一的原則下符號語言與自然語言的互相翻譯。總的說來,制約邏輯所研究的領域是:現實世界對象域上的個體、集、一元或多元函式、一元或多元關係、關係間的真值函式關係、關係間的充分條件(即制約) 關係,和上述種種關係的客觀規律,以及它們在意識中的反映——概念 (詞)、命題和推理。其中,制約(充分條件)關係為研究核心。

研究方法

邏輯思維

林邦瑾在深入分析人類普通的邏輯思維實際的基礎上,運用數理邏輯的演算技巧,在制約邏輯語構學中提出了三個前者隸屬於後者的形式系統:命題演算 Cm系統、名詞演算Cn系統和帶等詞的名詞演算Cnd系統。Cm中的“制約”命題p→q 跟p和q的真假共有七種,p→q獲得三真四假的紀錄。這點與萊維斯 (Lewis) 的嚴格蘊涵一致。但Cm 跟萊維斯的模態系統是有區別的。Cm 系統有以下主要特徵:(1) Cm 中,所謂“必然”,並非某命題的性質,而只能是兩個命題間的聯繫。p→q 表示p 和q 之間有某種"必然"聯繫。(2)除了為一般模態系統所避免的象p→(q→p) 等著名的蘊涵怪論以外,Cm 還避免了象p∧ ┐p→q 這一類最難避免因而為一般模態系統所容納的蘊涵怪論。(3)跟一般模態系統不同,Cn有象 [p→(q→r)]→[q→(p→r)] 這一類公式。(4)相當於在一般形式邏輯書中列出的傳統命題邏輯推理式(包括選言推理)的定理它都具有。(5)凡是在傳統形式邏輯中看起來好像是用了相當於被Cm排除了的二值系統中的定理的地方,Cm 都有很好的處理方法。在Cm系統的基礎之上建立的Cn系統,只是擴充形式語言(引入個體變元、函式詞和謂詞),而不用量詞。這樣不僅在技巧上可避免含有量詞的形式系統所不可避免的許多麻煩,使演算的進程原則上是命題演算,而且更接近於普通邏輯思維實際。同時,Cn系統將對解決判定問題提供明朗的前景。
制約邏輯制約邏輯

兩個獨立性

林邦瑾在演繹推理問題上提出了兩個獨立性,具有邏輯性質“可獨立於前後件的真假確定不會是前真而後假”的制約式定理稱為具有第一獨立性。具有邏輯性質“可在無需確定後件為真的情況下確定前件為真”的推理式定理稱為具有第二獨立性。“兩個獨立性”是為在論證中出現的推理式所必具的確保論證不循環的邏輯精髓。這是深刻的邏輯理論觀點。國內外一些專家學者認為制約邏輯在學術研究和科學實踐等方面有重大的意義:(1)它可以分析、處理一系列邏輯史上迄今爭論不休、久懸末決的難題。對命題的真假對錯、主詞存在、賓詞周延和演繹推理能否推出新知,已證明的結論是否已證實,以及在數學史上引起第三次數學危機的悖論等問題,都給出了確定的解決。(2)以它為邏輯基礎建立的初等數論的形式系統N,當Cn的判定問題一經解決,就可能為最終解決哥德巴赫猜想提供新的思路。這種建立在客體邏輯基礎上的數論系統還可能滿足相容性和完全性(與建立在思辨邏輯理論框架內的哥德爾不完全性定理正好相反)。(3)制約邏輯形式化公理系統,為計算機語言創造了符號語言體系。以它作為計算機科學的邏輯理論基礎,可為研究、設計新一代的內涵智慧型機以及軟體可靠性確認、程式正確性證明等方面提供新的途徑。(4)以它來分析科學理論和科學創造中的邏輯機制,可使科學工作者掌握有效而實用的科學方法。

目前學科發展

《制約邏輯簡介》
國際邏輯學界和計算機學界對制約邏輯理論非常敏感。當林邦瑾的簡短論文《制約邏輯簡介》在美國剛發表不久,聯邦德國和加拿大的大學就積極組織專家研究班進行翻譯和討論,他們認為林邦瑾“構造的這種邏輯體系是重要的,因為這種邏輯與計算機科學,特別是‘判定程式’關係密切”。美國數學會秘書長利弗庫博士推薦《制約邏輯》英文摘要給下屆國際邏輯討論會。第八屆國際邏輯討論會第一副主席、奧地利蘭茲堡大學教授瓦因加特納博士正式邀請林邦瑾參加1987年在莫斯科舉行的國際邏輯學術會議,並作了專題發言。在國內,林邦瑾的制約邏輯早已引起學術界注意,國家科委於1986年12月在清華大學組織了高層次研討班對制約邏輯進行深入探討。在《研討會紀要》中,與會專家、學者對制約邏輯的創造性、科學性及其在人工智慧中套用的可行性作了充分肯定的評價。
《制約邏輯誕生記》
1986年8月2日,《人民日報》發表了記者王有恭的《制約邏輯誕生記》(簡稱《制》文)。同年9月,中國邏輯學會會長周禮全等向中央領導同志和一些新聞單位傳送《關於〈制約邏輯誕生記〉嚴重失實的報告》(簡稱《報告》)。同年10月30日,《人民日報》科教部寫出《關於〈制約邏輯誕生記〉一文是否失實的再調查》(簡稱《再調查》),依據再調查中獲得的事實,對《報告》中涉及的“周禮全等不作調查,僅憑主觀臆斷就向中央寫報告,態度是極不嚴肅的”(語見《再調查》)與事實不符的責難,作出了嚴正批駁。鑒於《制》文和《再調查》首次綜合了國內外一些正直學者在理解制約邏輯的基礎上作出的學術評價,同時,還首次披露了關於制約邏輯在誕生過程中若干重要歷史事實,因此,在制約邏輯史上具有劃時代的重要意義。《再調查》指出:“關於制約邏輯是否一項創造、是否具有重大的學術意義,不僅在(《誕生記》發表的日期)之前,只有持肯定態度的公開的、正式的評論文章(相繼發表在《自然辯證法報》、《鞍山日報》、《錦州師院學報》、《思維科學》等十幾家報刊上),而且,迄今仍然只有持肯定態度的公開的、正式的評論文章(相繼發表在《光明日報》、《解放軍報》、《撫順社聯通訊》、《遼寧商專學報》等十幾家報刊上)。除了有一些人以個人名義向有關領導打報告或寫信提出相反意見外,直到今天,仍然不曾見到一篇公開發表的持反對態度的文章。上述事實說明,對制約邏輯的新穎和重要,迄今只有學術界公開而又正式的肯定評價,沒有公開而又正式的爭議。”作為對此的回應,在此之後,一些態度類似對制約邏輯“沒聽懂,也沒興趣”(語見《再調查》)的周禮全的邏輯界的學者在幾家報刊上發表了幾篇指責制約邏輯的文章。制約邏輯體系由三位一體的語義學、語構學、語用學組成。指責集中在語構學中的命題演算Cm系統、名詞演算Cn系統(對最大的一個系統“帶等詞的名詞演算Cnd系統”未涉及)和建立在Cnd之上的初等數論形式系統N(未涉及語義學和語用學)。
《蘊涵理論研究》
貴州大學邏輯學專業碩士點2008屆研究生盛作國的學位論文《蘊涵理論研究——從<墨經>到<制約邏輯>》(簡稱《蘊》文)在嚴密考察、系統分析了他所能收集到的對制約邏輯的指責後提出結論:這些指責全都是在誤解、曲解制約邏輯的基礎上作出的,全都與事實不符,從而全部不能成立。
《評<制約邏輯>中的幾個形式系統》
例如,郭世銘、董亦農發表在《自然辯證法通訊》1987年第3期上的《評<制約邏輯>中的幾個形式系統》(簡稱《評》文)中,將Cn中明確規定的“當p不在p(x) →p(x)之外的場合出現時,縮寫為U(x)”這個限制條件刪去,在不滿足此限制條件(亦即,p在p(x) →p(x)之外的場合出現)的情況下“證明了“必然與可能互相制約”,這個荒謬結論只在被郭、董二位篡改過的系統中可證,在原來的Cn中原本事實上不可證(因為,可證明不可證);《評》文還在此基礎上說“Cn無法定義‘必然’、‘可能’這類概念,不可能證明任何一個有意義的必然命題和可能命題”,而在事實上,Cn不僅可以定義 “必然”、“可能”,而且還可定義“不可能”、“徹底的偶然”(又稱“風馬牛”),在Cn中證明了一系列重要的關於“必然”、“可能”等的定理(如,關於“必然”、“可能”的邏輯方陣)。《評》文說:“在N系統中可證明1=0,從而N是矛盾的”;而事實是,郭,董二位將下述N的二具體公理進行切割:
0=0∧[0=0∧T→h(0)=0] →0=0
h(0)=0∧[h(0)=0∧T→h(h(0))=0] →h(0)=0
然後拼合成下面這個不具有N的公理模式的形從而並非N的具體公理的式:
0=0∧[h(0)=0∧T→h(h(0))=0] →h(0)=0
並將這個式強加給N,充作N的具體公理,這才“證明”了他們渴望的荒唐的“1=0”,這個荒唐結果仍然只屬於被他們篡改以後的系統,不屬於N系統;《評》文還在此基礎上說:“N系統無法定義‘整數’、‘素數’、‘減’之類的基本數論概念,無法表示像哥德巴赫猜想這類的命題”,而事實上,N不僅能定義全部初等數論基本概念,而且還明白無誤地用N的形式語言完整地寫出了哥德巴赫猜想的符號表達式;《評》文中“N系統是一個罕見的百病纏身的系統”這個評語只適用於郭、董二位在誤解或曲解N從而對之進行篡改後產生的“郭、董系統”。
《等價》
再如,張清宇發表在《數學通報》1987年第二期上的《制約邏輯Cm系統與相干邏輯R系統的等價性》(簡稱《等價》)認為“制約邏輯命題演算Cm系統與相干邏輯命題演算R系統等價”,從而認定製約邏輯重複了相干邏輯已做過的工作。《蘊》文指出:語義、語構、語用三位一體的制約邏輯體系的語構學部分含有一個隸屬於一個的三個形式系統----命題演算Cm系統、名詞演算Cn系統、帶等詞的名詞演算Cnd系統;制約邏輯著重獨立性而相干邏輯關注相干性,Cm系統容納而R系統排斥選言推理,故此,CmR不等價;《等價》文在並未涉及Cn與相干邏輯謂詞演算QR是否等價的情況下便認定製約邏輯重複了相干邏輯,而事實上,著重內涵分析從而不用外延量詞的Cn系統跟依賴外延列舉故此引入外延量詞的QR系統的深層區別在於形式語言這個層次上(由於Cn不用量詞而QR用量詞,決定了Cn中的式和QR中的式不能純語構地對譯),這種形式語言層次上的區別比起公理、規則這個層次來是更其深遠、根本的區別,從而決定了CnQR “絕對不等價” (這是制約邏輯術語,是制約邏輯出現後產生的新現象,意指:即使任意改變二者的公理或規則,仍然不能使二者等價,這是一種比在此前通常意義下更強的“不等價”----在不改變形式語言的條件下無法使之等價的不等價);《等價》文也未涉及制約邏輯語構學中一個最大的形式系統Cnd,而在相干邏輯中並無與之對應的形式系統;
《蘊》文中得出結論
綜上所述,《蘊》文中得出結論:即使撇開根本對立的語義學和完全不同的語用學不論,僅就語構學而言,制約邏輯與相干邏輯殊異。耐人尋味的是,上述兩種在總體態度上類似周禮全的對制約邏輯的責難者的具體指責之間卻存在下述有趣的矛盾:前者為了否認制約邏輯的科學性,把制約邏輯塗抹得一無是處,百病纏身;而後者為了否認制約邏輯的創造性卻又將其拿捏成與他們並不認為有什麼錯誤的相干邏輯等同。
真理越辯越明
“真理就像燧石,越是用力敲擊它,發出的火花越明亮。”(馬克思)“真理是時間的兒子,而不是權威的兒子。”(伽利略)隨著時間的進展,在長期實踐的嚴格檢驗下,憑藉正直人士的學術良知和道義力量,對由中國人創建的制約邏輯的自主創新、科學嚴密以及在真正的人工智慧中套用的切實能行,必將作出客觀的、公正的、全面的、歷史的評定。可以預見,在中國的有志者堅韌不拔、百折不回的努力下,人類歷史上第一台以制約門為核心元件的具有真正智慧型的內涵智慧型機一定會在神州大地上顯現。有志者事竟成

著名理論

《制約邏輯簡介》,林邦瑾,1978
《制約邏輯學》林邦瑾,1985.12

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