《社会智能与综合集成系统》—第1章1.2节有关思维研究

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《社会智能与综合集成系统》—第1章1.2节有关思维研究

异步社区 2017-05-02 16:19:00 浏览733
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本节书摘来自异步社区《W社会智能与综合集成系统》一书中的第1章1.2节有关思维研究,作者戴汝为 , 李耀东 , 李秋丹,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.2 有关思维研究
社会智能与综合集成系统
1.2.1 信息时代的思维科学
20世纪80年代初,钱学森提倡开展思维科学研究不是偶然的事件。按作者的理解,这是因为科学技术,尤其是信息科学技术得到充分发展的时期,必须要研究这个问题,也就是社会发展、科学发展的必然要提出这个研究的领域。关于思维研究,自从有人类以来就一直在进行。为什么到20世纪80年代又提出开展思维科学研究?这应该说是时代和历史使然。现在这个信息时代,紧迫要求对思维进行研究,以迎接第五次产业革命(戴汝为,1994)。

中国早在1984年就举行了思维科学研究探讨班。在这个前国防科学技术工业委员会举行过一次很重要的关于计算机发展的大会,那是一次关于大型计算机的研究探讨班;还有一次是在涿县举行关于第五代计算机的大会。20世纪70年代,日本提出一个国家计划,称为模式情报、信息的处理系统(PIPS)计划。它主要是关于语音识别、文字识别、图像识别等的模式情报、信息的处理系统计划。到20世纪80年代,日本又提出知识(KDD)情报、信息的处理系统(KIPS)计划或者称为第五代计算机计划。他们声称要把日本的知识情报、信息系统推向世界,进行一场机器智能对世界的挑战。美国也制订了高性能的计算机计划,在那个时间段,各国都很重视。这是因为计算机是关键的信息中心技术。当时提出要进行的思维科学研究,不是偶然的,而是和机器智能等的发展有直接关系。信息技术,尤其是计算机网络技术的发展,使思维研究的内容和以前不相同。1986年前后钱学森提倡并且组织三个探讨班,一个是在507所,关于人体科学探讨班;一个是在710所,关于系统学探讨班;另外还有一个就是在北京大学举行的关于思维科学探讨班。他身体力行,每个班都参加并且都有发言、有记载。1987年2月28日在北京大学举行的“北京思维科学探讨班”首次大会上,他兴致勃勃地说,1984年我们开一个中国思维科学探讨班,提出思维科学研究的重要性。因为现在计算机是没有智能的,所以如果让机器有些智能,那将是件了不起的事,也正因为这个搞机器智能、智能的计算机、知识型系统成为世界热门。思维科学探讨班仅仅探讨三次之后便停止了,这是因为国家“863”计划已经实施(赵光武,1999)。在“863”计划的信息领域中有一个就是智能的计算机计划,即“306”主题,并且成立了一个专家组。思维科学和“306”主题的内容相关,希望通过这个计划可以推进对思维科学的研究。

1.2.2 思维和知识
我们对世界的认识是通过思维得到的,其结果一般称为知识。对思维和知识的研究有着很长的历史,结果也有许多。哲学中认识论已经有好几百年历史,并形成许多学派,但是许多都基于论述或者停留在判断的形式;至于从技术上进行比较确定性的研究则是近几十年的事。尤其是计算机出现以后,随着机器智能和认知科学的发展,人们对知识和人们的思维过程的比较确切化定量认识大大地增多。在传统机器智能和认知科学中的问题空间和启发式搜索是对人们知识和思维过程的首次定量的论述;以后又提出的知识原理或者“知识就是力量”的口号,以及这种识别型的问题的求解方法则是对人们知识结构和思维方式的进一步的认识;另外,机器智能和认知科学的先驱者Simon(1986)提出的其他几条有关人类的认知的定性结构定律也是对思维过程不同方面的论述。但是对什么是知识、什么是思维的答复,却因领域不同而各有区别,即不同学者给出的答案是不相同的。如在机器智能的领域就有对知识原理提出怀疑的例子;而在复杂性研究的领域,就有圣菲研究所(Santa Fe Institute)的Holland提出的内部模型、Mann提出的配置模型等,这些则是对什么是知识这样一个问题的不同答复。在这里他们认为内部模型或者配置模型实际上就是一些经验,根据这些经验可以对行为做出论述、估计和计划;并且它们并不一定像机器智能中的知识库一样可以写为一种确切清楚、可以打量的表型的结构。有时它们是不可以表示的,并且他们认为已经有些经验在新的情形中可以通过很复杂的扩大形成解决新问题的能力。但是对于什么是思维这个问题,他们答复的是认出来,也就是识别。识别这样一种思维过程有它独特的地方,一般认为思维至少包括抽象思维和形象思维两种,机器智能的研究就是基于抽象思维,它在处理那些良好定义的、结构良好的问题时能力很强;但是对于结构不良的、模糊的问题则是无能为力。当然这是属于形象思维的范畴,如重点于形象思维,则识别可为解决这种问题提供一种可能性。识别作为一种思维过程,是形象思维的体现,它和机器智能中的启发式搜索和问题的求解是不相同的,而和对应的知识体系则是意象系统。这样一种认识和传统机器智能的研究比较起来有它们的进步性,这种进步性在有关现场学习的理论里面,又把思维扩大到行为、从个体扩大到社会方面,这样就得到更加深一步的发展和说明。这里的学习就是对应于人们的思维过程(Simon,1986)。

当基于表示的传统机器智能的研究陷入僵局以后,尤其是当麻省理工学院的年轻教授Brooks创造出机器昆虫以后,“现场”这个以拯救机器智能的研究面貌而出现的概念,如今仅意味着处于某个物理环境中和互相间的作用而已,其实这是不够的。也许对有关低等生物智能而言,这种认识是有效的,但是对于像人这样的复杂高等动物来说,这就不够。现场学习的理论认为,人们心灵的所有活动是不能够和身体的明显行为相分开的,由身体行为组成的社会结构和个体的心理结构是互相渗透的;有关社会关系和社会角色,也就是社会结构的各种观念是和大脑内的知觉和物理的协调过程集成在一起的。所以对于知识或者内部模型、或者配置模型来说,只有把它们放在一个具体的社会环境中也就是插入社会,它才是有意义的;而学习或者思维仅仅在有某个社会参加的协作过程中才能够发生。在这样一种认识下,所谓知识就是一个个体能够参加到特属于某个社会实践活动中需要的能力;而学习就是为成为这个社会中一员进行的努力。

而被现场机器智能批评的在Newell-Simon建立的传统机器智能框架中起着决定性的作用知识表示观点,在现场学习的理论框架里面扮演的角色是作为一种工具,这点也是很重要的。这些工具是一个社会性的组织,好像社会性的活动基础;反过来这些社会性的活动又是发展新的表示、新的心理活动的泉源。所有的符号,如语言、各种表示等,都是在通过重新构建和内化后才能够成为思想认识的,但是它们在社会环境中又是必需的,是思维和活动的基础。

从上面可以看到,许多学者不断地对有关人们的创造思维活动和得到的结果,即知识和进行了深入的探索。他们把思维过程或者更加具体地说,就是处理问题方法,认为是启发式搜索、识别型的问题的求得出解或者所谓的现场学习等;而把对应的思维结果,即知识则认为是问题空间、知识库、内部模型、配置模型、经验或者特属于某个社会实践活动中需要的能力等。在具体的认知活动中的应用方法或者思维过程和认识结果是有区别的。一般来说,物理科学中心就是对物理世界进行抽象并且创造出一个抓住真实世界的某些关键特性并且是良好定义的概念系统。也许是犯了对物理学的嫉妒病,当初成立圣菲研究所的目的是要搜索在许多个结构不良的领域中都普遍适用的类似于物理学理论体系的具有良好定义的概念系统。但是他们没有注意到我们能够理解和论述的外部世界实际上是我们能够实际接触的很少的一部分。对于简单的系统,我们可以通过努力比较全面地了解它,所以可以做出比较完美的论述,如通过实验方法建立的经典物理体系一样;而对于像开放的复杂巨系统这样的情形,由于观察手段、观察方法的限制,我们的认识一般是点滴的、片面的和定性的,是各种科学理论和人们经验性知识的混合物。并且很大一部分是属于钱学森提出的现在科学技术体系和知识体系中的前科学部分,也就是说,这些认识一般是属于实践经验性知识库和哲学的思维或者不成文的实践感受。所以为了进一步对思维过程和思维结果进行分析,在我们这里姑且把思维得到的结果称为一个概念系统,当然这些概念可以是很确切的,可以写为像知识库一样的可以打量的表型形式,也可以是难以言表的、仅仅可以意会、不可以言传的经验等;而获得这种概念系统方法就是从定性到定量的综合集成法。

1.2.3 人类的认知和记忆
从认知心理学出发,人们的心理活动可以分成不同的水平,思维策略是最高层次,下面的一级是初级信息的处理、加工过程,最下面是生理的过程。这种层次性关系可以和计算机加以比较。


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因为上面大脑和计算机的比较关系,人们的心理活动就可以应用计算机来加以模拟。认知心理学的目的就是要说明和解释人们在进行认知活动时是怎么进行信息的处理和加工的,如人们知觉到物体的哪些特性;看到事物间的什么关系:外界的信息怎么存储到大脑中;人们在解决的问题时,应用哪些信息、应用什么样的策略等。至于人们的信息加工过程有三类:一是模式识别,心理学中称为再认;二是解决的问题;三是学习。

记忆是人类的认知的一个主要部分,这里探讨一个记忆的信息加工模型。


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从图1.1.1中可以看到,模型中包括输入、输出、缓冲记忆、动觉记忆、短时记忆和长时记忆等几个部分。在处理和加工信息过程中,外部信息(包括视觉输入和听觉输入)首先通过输入部分,登记在一个缓冲记忆中,然后进入短时记忆。短时记忆中把通过识别模式的外部信息加以存储,此外还存储从长时记忆中选择出来的相关信息。如当识别一个朋友时,对这个对象的年龄、家庭和其他信息等原来是在长时记忆中存储的信息也被选择出来,以帮助识别。长时记忆是一个容量很大的信息库。在各种认知活动的过程中,长时记忆中的一些信息要选择到短时记忆中,然后通过适当地加工后以某种特定的形式输出,没有应用到的信息就继续保持在长时记忆中,同时也有些新的信息会存储到长时记忆中去。信息在输出前还有些改变,称为动觉记忆。

短时记忆到底能够记住多少呢?应用什么表示能够记住的项目呢?短时记忆的容量是7±2个项目。一位心理学家曾经提出过组块作为能够记住的项目的单位。心理学实验表明,短时记忆的容量限制可能达到7个,一般是5个组块,如对记忆汉字来说,当字孤立地出现时,一个字可以看作一个组块,当一个个的字组成单词时,每个单词是一个组块,而当单词组成短语时,短语也可以看作一个组块。经验表明,不同的人因为知识和经验的不同,其在同种材料中认出的组块也是不同的。如“铁道游击队”对不懂汉字的人来说是5个组块,稍微懂的人,可能认为是两个组块(铁道、游击队),对于看电影较多的年长者则认为是一个组块!对于长时记忆,它们的容量是没有限的,但信息必须首先在短时记忆中进行处理和加工,然后才能够存储到长时记忆中去。长时记忆中信息要首先转入短时记忆,然后才能够选择和应用。

人们的长时记忆是一个很大的信息库,在这个库中信息并不是杂乱无章地堆放着,而是有组织地存储着,一个明显的证据是,人们可以很有效地并且速猛地搜索到他需要的信息。如当问一个人“蝙蝠是不是鸟”这样的问题时,被问人不会从许多概念中去搜索答案而是对蝙蝠的特性加以回忆,看是否和他们知道的鸟的特性相符合。记忆中信息到底是以什么形式存储的呢?通过认知心理学实验,发现人们的记忆是以组块结构的形式组织起来的。所谓的组块结构,就是组块的组成部分可以是简单的符号,也可以是符号结构表。这里所谓的组块,可以是一种树状结构,也可以是一种由节点连接表示的图。上面的说法可以应用国际象棋的阵势来加以说明。在一个棋盘上,放上一个有20~24个棋子的阵势,将其放在几个作为被实验对象的人面前,让他们想5秒钟的时间,然后移去。结果发现象棋大师几乎能够毫无差错地把棋盘上的阵势重新排出来,而生手甚至连几个棋子都摆放有误,二流棋手的成绩则介于大师和生手间。这表明有关棋盘阵势的信息是以棋子间的关系的形式存储在人们的记忆中,而象棋大师就是应用这种组块来记忆棋盘阵势的。

一个人只有对他所从事的专业能够掌握和了解大量的组块,才有可能成为这个领域的专家。认知心理学的创建人Simon对专家知识的数量进行了如下估计:在任何一个领域中,专家知识的数量是5万~20万个组块,而获得这些知识需要的时间不少于10年。这10年内每年记住1万个组块,10年就记住10万个组块。专家需要对这些组块进行许多次复习,才能够巩固并且能立即回忆起来。另外记忆中的知识不仅仅是这些组块,还要应用许多时间来运用这些组块进行日常活动。如象棋大师看到棋盘上的棋子布局后还要想到下步应该怎么走;大夫不但要检出症状并且还要知道应该怎么去治疗。

1.2.4 形象思维和意象
谈到形象一般使得人们联想到科学中的启发式根据。就机器智能领域来说,知识型系统取得很大的发展,其中启发式知识应用和启发式搜索是知识型系统不相同于一般计算程序的关键之一。启发式知识是一些难以精确论述的知识,它以专家的经验为基础,外加一些直观感觉,这是一种感性认识,不是理性认识。所以我们可以对启发式知识作这样的理解:有关现在问题情况和合适的解之间的经验性知识,这种经验性认识难以应用语言讲解清楚,但是又很重要。

在需要人们具有丰富的知识才能够解决问题时,除了拥有大量知识外还有一个主要特性,即专家一般可以迅速地分析情景并且做出反应。这就需要有形象思维和识别能力。如一个高明的中医大夫面对病人论述或者表现出来的症状时,需要从自己丰富的经验中把在长时记忆中形成的大量的组块有选择地到短时记忆中加以匹配、比较,从而给出导致病人病症的起因,还应该进行什么样检查,以及通过确认后应该进行哪种治疗等。所以这些信息的处理都是在很短时间内完成,体现为一种大夫的直感。实际上拥有了丰富的实践经验,有相关知识才会有直感或者有着很强的形象思维能力。直感在心理学中称为再认,也就是说,大夫通过认知过程,在长时记忆信息库中已经建立了数以万计的组块,这些组块也可以称为模式,当大夫碰到新的病人和情景后加以识别,就可以确定到底哪些组块有联系。英语的Recognition实际上可以分成Re-Cognition两个部分,也就是再认的意思。但是在20世纪60年代,随着计算机的发展,一门应用计算机来进行模式分类的学问问世,称为Pattern Recognition。模式指的是文字、语言、图像等。说的更清楚一些,再认就是人们的模式识别;对于人们的模式识别,我们可以从传统文化,也就是庄禅思想中吸取营养,相关内容已经在专文中进行探讨。至于模式识别以后的发展,则自然应用计算机,向人—机结合共创智慧的方向发展。

关于怎么从整体上来看待一个系统的整体特性,要把握全系统的形象而不是系统中的一枝一节。格式塔心理学观点是值得借鉴的,格式塔的一个基本特性是:凡是格式塔,虽然它是由各种成分和要素组成的,但是这个格式塔绝对不等于组成它所有成分的和。一个格式塔是一个超出于这些成分的全新整体,它是从原来组成成分中实现出来的,所以它的特性都是在原来组成成分中搜索不到的。所以部分能够决定整体;整体的特性反过来却对部分的特性有着很重大的影响,因此必须重视整体形象。

在探讨到和形象思维有关的问题中,许多人认为一些经验的体会是仅仅可以意会而不可以言传的。有的人就问,既然不可以言传,那么怎么能够理解,又怎么加以研究呢?这是中国传统文化重点于应用心体会认知方式,存在着不容易进行交流的缺点,但是绝对不是没有方法研究。《易传·系辞》上曾经有一段很深刻的文字“书不尽言,言不尽意……圣人们立象以尽意”。前人对仅仅可以意会的东西的论述,应用的是比喻方法。如典型的一个例子是范缜对形神关系的比喻。该例子很精彩,在中学教育科学书中可以看到。形神的比喻是:“神于质,犹应用于刃;形于应用,犹刃于应用;应用名不是刃也,刃名不是应用也;但是舍利没有刃,没有闻刃没有而应用存,岂容易形亡而神在(《神灭论》)”。

我们还可以从中国古代治学的思想中得到启发。前人还应用比类取象、援物比类等方法。我们这里应用中医判断疾病来对形象思维进行比喻,中医里证即从人体的整体状态想进行综合诊治而不是头疼医头,脚疼医脚,也就是说,是从整体上想问题。另外人们从眼睛、耳朵、鼻子、舌头等器官获得的信息,进行模式识别,把器官感觉到的信息和知识与大脑中存储的医理模式从整体上加以比较,进行搜索和匹配,并且识别形象,而这种搜索和匹配的效率则与情感紧密相关。从上面这些方面加以延伸来探讨形象思维,可以抓住问题的实质。这样也许可以对形象思维有进一步的了解和比较好的说明。从中医判断来加以分析,首先是立象,大夫通过各种媒体(望诊、闻诊、问诊、切诊)等感知和自身的体会,建立子模式,再形成和各种病症对应的模式类型,立象的过程是大夫和大量的病人接触、学习和判断的过程,病人实际上起到为大夫提供样本的作用。立象是很复杂的认知过程,应用现在的观点和语言来说是大夫的实践和经验的累积的过程。可以说是多维(望诊、闻诊、问诊、切诊)的自下而上的综合集成的过程,这是由大夫的大脑系统来完成的。最终把实践经验沉积于大夫的脑中形成的表示和各种病症对应的各种模式的类的意,达到立象表意,如图1.1.2所示。


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立象很重要,在这个过程中应用以象说象的方法建立一种描绘整体形象的比较抽象的象称为意。中医大夫对病人疾病的判断是依靠对人体的整体了解以意间的相类似性来加以判断的。我们现在借用模式识别的研究论述来表示这种应用以象说象的方法,可以应用一个二元式表示一个模式P的方式加以表示,P包括象(应用I表示)和意(应用E表示)两个成分:P=P(I,E)。

其中:I称为模式P的象,包括感性成分和理性成分。

E称为模式P的意,是一种比I更加抽象的象,也包括感性成分和理性成分。

E的感性成分是相应的象I的感性成分的凝练和浓缩。

E的理性成分是相应的象I的理性成分的涵盖和归结。

因为中国传统思维中认为感性和理性是相通的,所以E可以认为是从I通过综合集成得到的结果,如图1.1.3所示。


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从象到意可以是一个层次,也可以应用多层次形象的比较和寓意来完成。所以人们进行模式识别的过程可以说是形象思维的主要内容之一,而综合集成在识别的过程中起着中心作用。

综上所述,人们的模式识别有两个重点。

(1)以实践和经验为基础,通过各种媒体认知,通过反复学习,包括有教师学习,在大脑中建立模式的类,即建网或者立象并且通过综合集成从总的方面掌握意并存储在脑中。

(2)对新出现的模式,应用一种衡量意间的相似性衡量进行搜索识别,并判断和存储在脑中的哪类模式相匹配,这就需要对存储在脑中的全部模式进行搜索。而在搜索过程中不是逐个的顺序搜索,搜索和匹配是两个主要环节,而且是和人们的情感是有关的。当人们很激动的时候,他们从象到意的综合集成以及搜索和匹配的效率就会提高。所以中国传统思维中把形象思维概括为象、意、情的综合体现,应该说是很有道理的(戴汝为,1994)。

1.2.5 抽象思维和形象思维
1.从形象思维发展抽象思维
从人们的思维发展来看,无论是从思维个体的发展还是整个人类的思维发展,形象源和形象是最早就有的,甚至有些动物也有相类似的能力。小孩出生后几个月就有识别妈妈面孔的能力,而到一岁左右才开始学说话,这说明在语言的产生前人们已经具有了一定的思维能力,这不是抽象思维。在语言产生前,人们已经能够制造工具,它完全是人们依靠形象思维创作出来的。

形象源的存储是一个不断累积、不断改变的过程,如经验、灵活性、学习等是一个长时间的过程。这种信息是一种动态记忆过程。从链接机制学习过程来看,形象源还是一种分布式信息存储。一个位置不仅仅可以存储一个信息,一个信息也不仅仅存储在一处,许多外部现实世界事物间的联系可以映射成链接机制的表示。并且人们的形象源的记忆和思维一般是分不开的,在记忆的同时对形象思维也进行改进,人们记忆的信息越多,形象思维能力就越强。

在很长的演化的过程中,人们开始并没有语言,而是凭一种本能和直感来处理问题,即完全是形象思维来解决问题。当形象源和形象思维发展到一定高度时,人们则会发现大量的相类似的、本质的东西,在内部则会应用同种方式表示,如再把这种内部的表示外化出来和外界交注,这样就产生语言。

语言首先是一种对信息的分类和高度压缩,开始的记忆一般是死记硬背并且和外界具体事物互相联系,主要的是应用于通信和交流信息。

当语言逐步丰富后,形象思维又进一步发现语言间的一些关系,从和语言对应的形象源的处理中可以得出语言间的一些内在联系,逐步形成语言处理的一定规则,也可以应用语言表示出来,于是就形成抽象思维并且不断地丰富和发展。

从思维个体来看,一般小孩最早的语言“妈妈”,它首先是表示具体的自己的妈妈,如别人说到“妈妈”,他也联想到自己的妈妈,等逐步大一些时他才会明白,“妈妈”不仅仅是指自己的妈妈,也可以表示别人的妈妈,虽然“妈妈”这个语言没有什么改变,但是它们的意思却不断地丰富起来,这些意思不但是语言并且是大量的和互相联系的形象源。

小孩虽然可以应用语言来表示许多东西,但是一般的最基本的逻辑关系还是不很明白,数学运算要到3~4岁以后才能够进行,并且在开始时,小孩进行数学运算时一般要借助手或其他工具。这说明抽象思维是在语言产生和发展一段时间后才逐步发展起来的。

所以我们可以看到语言和抽象思维是在形象源和形象思维发展到一定高度后才逐步产生的,是在形象源和形象思维这块沃土上生长起来的一棵大树,它们的根深深地扎在这块土地上,从中不断地吸取养分,蓬勃发展。

2.串行性和并行性
抽象思维和以符号处理为主要内容的机器智能的研究是比较成熟的,也是人们比较清楚的。它仅仅是对语言、符号处理,是完全可以应用语言、符号串来表示的并且结果是确定的。抽象思维是一个串行运算,运算规则是可以应用语言表示的逻辑规则。逻辑运算仅仅能够在局部进行,抽象思维过程可以完全应用符号串表示出来并且结果是完全确定的、唯一的。所以抽象思维具有串行、局部、确切、简单、易于表示等特性,但是某个局部有误可导致整体完全有误。

形象思维信息的处理不但含有语言,还有感觉表象和形象源,形象源的特性决定思维信息的处理特性,它是一种并行性处理并且这种并行不是把一项工作分配下去分头执行而是一种并行协同处理,在处理的过程中是互相影响的。这种信息的处理通常是一种动态的过程,它信息的处理也是全局性的。正因为它有这样的特性,即使系统受到部分损坏或信息发生畸变或缺漏,仍然可以得到一个较为满意的结果。像人进入老年之后,虽然某些器官老化,但是并没有丧失明显的思维功能。链接机制运算规则是物理学、神经生理学、心理学、生物学、数学等科学的一些自然规则或者规则。所以形象思维具有并行协同性、全局性、动态性、容错性、没有方法估计和不确定性、不唯一性、难以直接表示等特性。

一个同样的问题有时既可以应用形象思维来解决,也可以应用抽象思维来求得出解。如一个人想搜索从城市的某点到达另外一点的最短道路,看整个城市的地图后从直感上可以速猛地搜索到一好的路线,也可以一面行走、一面搜索。前者主要是应用形象思维来解决问题,后者可以看作是应用抽象思维来求得出解。在解决问题时,形象思维一般可以速猛地给出一个解,虽然不一定是最好的,但是它是一种整体上比较好的解,并且不相同的人解决同样的问题得到的解可能是不相同的,一般要取决于以前的经验。

从应用链接机制求得出解的问题来看,它一般也是给出一个次好解并且它总能够得到一个解,不管好还是不好。应用抽象思维来解决问题,如能够求得出解,一定是确切的、最好的,但是如求不出,一定是彻底的失败,而且它求得出解的速度也很逐步。从应用链接机制和传统机器智能的方法解决同样的问题来看,链接机制可以迅速求得出解不仅仅在于它是并行处理的,而主要在于它是一种各个单元的协同处理,这使得对于逻辑方法运算量指数增长的XP完全性问题,应用链接方法也可以迅速地求得一近似解,有时求得出解的过程并不是一个离散的过程,可以应用一个链接的物理过程来求得出解。

3.相辅相成和改变
一般来说人们在想一个问题时不仅仅应用到一种思维,而是并用两种思维,通过形象思维可以得到一个直感的解或者给出一个假设,然后应用抽象思维进行仔细的论证或搜索。但是这两种思维又可以独立存在,可以单独地解决问题。对不相同的问题,应用思维的重点是不相同的。对逻辑性比较强的问题,像数学、哲学、法律等问题,则重点于抽象思维,但是形象思维在其中也是不可缺少的,否则就没有创造性;在认知、理解、学习、控制、经验、情感等一些艺术思维中则是形象思维过程起作用,其中抽象思维也起到了辅助作用。

两种思维各具特性,人们在思维过程中一般会取长补短,充分应用各自的特性。它们又是一种互相补充的关系,在要求迅速做出决策而不一定要很精确的时候,多凭直感,也就是应用形象思维;当要求严格的论证时就要应用抽象思维。对一个问题的提出、假设和猜测是应用形象思维,要说确切切、有误则是应用抽象思维实证。这是解决一个问题的两个方面。尤其是科学研究更是这样,仅仅依靠抽象思维是提不出问题和假设的,也就不可能有创造性。单纯的形象思维一般仅仅会得到表面的甚至有误的结论,不能够深入下去。形象思维可以提出一种方法和道路,抽象思维则可以去具体实现。

抽象思维和形象思维又是可以互相改变的,上面谈到抽象思维是在形象思维的基础上发展而来的,从整个人们的思维发展来看,许多最早的逻辑规则都是大量形象思维后产生的结果。如当看到一个个原来活着的人们都死亡,每次都要改变在脑中和人们的死亡有关的形象源,在网络中从人们的概念到死的概念间的联系逐步增强,最终从人们的概念则可以激活死的概念,在脑中就可以形成“一个人总要死亡”这样的一个逻辑规则。当所有的大脑中都存有这样的规则后,这时这种规则也就成为一种公理。可以看到这种规则和公理是由形象思维改变而来的。

对于一些逻辑规则,通过许多次应用后人们就会熟练起来,然后在求得出解的问题时就可以逐步摆脱对逻辑规则的依赖,形成一种直感,不再意识到应用逻辑规则来解决问题,从而把抽象思维改变成形象思维。

学者对一门学科的研究,包括许多的思想、方法、观点,都要应用到两种思维,他们对这门学科知识在脑中的记忆至少要应用到语言和形象源两个部分,但是在编写为书时要把形象源和形象思维部分尽量地改变成语言表示出来并且要符合逻辑规则,当然这仅仅能够表示出一部分。写书的过程可以看作是一种从形象源到语言、从形象思维到抽象思维的改变过程。

4.互相修改和升华
对思维的修改可以来自两个方面,一是根据外部世界的信息,二是内部两种思维的互相修改。形象源和逻辑规则的改变要根据感觉表象对外部自然的反应,如大脑中记忆“狗是不吃老鼠”的这件事,这种记忆是在看到多只狗和老鼠在一起并没有发生老鼠被吃的事件后逐步产生的或者是他人告知的。在记忆中既有表示这种关系的形象源,又有一条逻辑规则。但是当一个人发现一次狗吃老鼠这样的例子后会修改脑中的这类形象源,逻辑规则也会改变。

形象思维和抽象思维又是可以互相修改的,形象思维对抽象思维有一种跟踪作用,它要检验逻辑推出的结论可不可以和直感相一致,并且要看逻辑的结论是否有意义,对逻辑得出的结论从非语言的角度进行理解。有关这一点,抽象思维自身是没有方法办到的,所以形象思维在任意层次对抽象思维都有跟踪。当逻辑的结论和直感的结论不相符时,如逻辑得出“狗是吃老鼠”的结论,形象思维从直感上感到有误,这样则要检查一下整个结论中的语言有没有错误。如没有错误,就是形象思维有误,就要对形象源进行修改。对形象思维得出直感结论,要检验确切性,还需要应用抽象思维进行实证。

任何严格的逻辑结论都可以由一组最早的公理推得,这些公理无须再由逻辑判断得出而是由形象思维得出,所以抽象思维的最本源的部分是不能够应用逻辑系统自身来解决的,但是它也不是凭空得来的。这些公理是思维对外部世界客观规律的一种反映,体现为形象思维和客观世界规律的一致性。当一种规律的例子多次出现时,形象思维为适应这种规律就要对形象源不断修改,然后固定下来,使得形象思维结果和客观规律相一致。因为自然规律是不会因为个体的不同而体现出差异的,所有人都会认为有道理的,但是任何人也不可能完全仅仅应用语言就讲出道理,因为记忆内部的形象源是没有方法完全应用语言来表示的,它是先于语言而存在的,这种规则或者命题表示出来形成一种公理。

如把公理认为是真的,所以“真”这个概念也就不是逻辑能够定义的,它是形象思维和外部自然的一种一致,是先于逻辑而存在的概念。因为公理是真的,那么由公理推出的任何结论也是真的,形象思维对这些结论跟踪、理解和记忆,就要相一致,不一致时就要对形象源和形象思维进行修改。

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