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作为理论分析工具的现代逻辑分析

作为理论分析工具的现代逻辑分析   科学理论运用特定语言实现对客观对象及其规律的阐释。科学发展史证明,合理的语言构建将推动理论发展,而理论语言的内在结构缺陷则会制约理论进步,因而寻求合适的语言构建是对研究对象及其规律做出正确解释的必要前提。对此维特根斯坦有一段经典的描述“:凡是可以说的东西都可以说得清楚;对于不能谈论的东西必须保持沉默。”①   要把想说的东西说清楚,有时候理论模型刻画比自然语言描述更精致、更准确。由此我们会产生这样的疑问:建构理论模型的语言大都是符号化的人工形式语言,形式语言究竟怎样与现实世界相关联,以至能有如此强的解释力?另一个与此相关的问题是:我们怎样保证用于建模的语言工具一定是可靠的?这些问题可以被称作是科学理论的语言基础问题。在科学技术高度发展的今天,如何看待科学技术的理论功能,如何对一个理论或技术的科学性进行评价,语言基础都是不能回避的重要问题。   既然科学理论的语言基础问题同人工形式语言相关,对其所做的研究就需要基于形式语言进行,对此现代逻辑是再恰当不过的理论工具。可以说,现代逻辑的创立以至理论发展都与理论语言基础问题相关,弗雷格创建一阶逻辑就是为了对数学理论语言进行形式刻画以分析数学理论的可靠性问题。现代逻辑所具有的语言形式刻画和推理认知表达功能,还使之不仅成为理论模型构建的语言工具,也成为研究理论模型结构是否可靠的分析工具。我们可以从分析现代逻辑的语言刻画与推理认知表达功能入手,分析说明形式语言与现实世界的关联,剖析如何保证理论建模的可靠性。由此得到的哲学启示能够凸显现代逻辑作为理论分析工具的多元运用价值,还有助于化解国内部分学者对现代逻辑形式化方法的责难,以及部分逻辑理论工作者对逻辑主流研究方向的困惑。   一阶逻辑的刻画与认知表达功能   1879年,弗雷格在其名著《概念文字:一种模仿算术语言构造的纯思维的形式语言》①中创建了一阶逻辑,这标志着现代逻辑的产生。作为数学家,弗雷格创建一阶逻辑是为了解决数学的基础问题,实现“算术逻辑化”的目标,②因而现代逻辑具有使用形式语言和演算方法构建系统的典型特征。现代逻辑与传统逻辑在研究对象上并无区别,都关注推理问题。其与传统逻辑根本不同之处在于,现代逻辑不是从具体语句和推理中抽象出形式结构进行相关研究,而是创建一套能刻画命题分析推理的人工形式语言,用构造系统的方式展开相关研究的。因此,现代逻辑是全新的理论创造而不是对传统逻辑的批判继承。正是使用形式语言和演算方法构建系统的理论特征,使现代逻辑具有传统逻辑无法比拟的强有力的语言刻画与推理认知表达功能。   1. 一阶逻辑为充分揭示语言内含的认知信息奠定了基础   首先,用一阶形式语言刻画自然语言,克服了传统逻辑在命题刻画上的严重缺陷,为揭示语言内含的认知信息奠定了基础。一阶语言由初始符号根据形成规则构造而成。初始符号分为非逻辑符号和逻辑符号两类,非逻辑符号包含个体常元、谓词等等,逻辑符号则有变元和常元之分:逻辑变元是个体变元,逻辑常元有命题联结词、量词和等词。形成规则规定了如何用初始符号构造有意义的一阶语言表达式。最简单的一阶公式由谓词和个体词(个体常元或个体变元)或等词与个体词组成,称为原子公式:若F是元谓词,a是个体常元,x是个体变元,则Fa、Fx是一阶原子公式,并且可以推广到n元谓词的情形;等词“=”是特殊的二元谓词,若alpha;、beta;是个体词,则alpha;=beta;也是一阶原子公式。若A是一阶公式,用全称量词forall;或存在量词exist;对A中的个体变元x进行约束得到的forall;xA或exist;xA也是公式,称作量化公式。最后由公式与命题联结词构造而成的公式称作复合公式:若A是公式,加上否定联结词后的not;A也是公式;若A、B是公式,用二元联结词如“rarr;”将其组合的(Ararr;B)也是公式。   基于一阶语言分析如下三个语句:(1)“鲁迅是文学家”;(2)“文学家是人”;(3)“鲁迅是周树人”。在传统逻辑看来,这三个语句都是主谓结构且具有相同形式“所有S是P”(SAP),因此传达的推理信息无区别。但是三个语句中“是”的涵义各不相同:(1)中它表达元素“鲁迅”与集合“文学家”的关系,(2)中表达类“文学家”与类“人”之间的包含于关系,(3)中表达个体“鲁迅”与“周树人”之间的等同关系。涵义不同传达的推理信息一定不同,如何刻画这些不同信息,传统逻辑无能为力,而用一阶语言刻画则会非常清晰。类概念“文学家”、“人”可分别用一元谓词W、P表示,名称词“鲁迅”、“周树人”可分别用个体常元a、b表示,则(1)的形式是Wa,(2)是(forall;x)Wxrarr;Px,(3)是a=b。三个语句的逻辑形式完全不同,

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