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逻辑学的本质范文1
论文摘要:网络交际是一种全新的交际方式并已成为“大众化”的最重要的休闲方式,这种交际是一种“务虚”,是一种纯精神的活动。人们通过网络交际意图在这种“超真实”的社会重建人与人之间的关系,从语言哲学的角度来讲,网络交际是现代人的一种“语言游戏”。
网络是科技进步带来的一种新的传播方式。以网络为媒介的网络语言是不同于口语和书面语的一种新的语体,网络交际不同于以往任何一种交际。中国的网民已经构成一个范围极宽的言语社区(speech community),社区成员平均每周上网时间将近20小时。这一现象是由科技发展引起的传播媒介的改变造成的,本文将探讨网络交际的本质并对这一现象进行哲学层面的阐释。
一、媒介变化使网络交际成为一种特殊的交际方式
网络媒介是一种特殊的传播方式,其与传统媒介表现出了很大的不同。在人类传播史上,传播媒介的发展已经经历了四次演进——口头传播、文字传播、印刷传播、电子传播,每次演进都给人类的生活带来了巨大变化,并对人们的交际方式产生了深刻的影响。随着网络传播的展开,又产生了一种不同于口语交际、书面语交际的特殊交际方式——网络交际。
网络交际以网络为传播媒介,通过网络传播,以文字形式作用于视觉,交际是即时的,网络交际主要是“笔谈”——在发出端以键盘输入文字,在终端以显示器输出。
网络交际可以分为两种,一是irc(internet relaychat)式,交际行为具有即时性,话轮转接一般不会超过一分钟,irc交际又分为运用聊天软件(如msn、腾讯qq等)和在聊天室里交际两种;二是bbs,即论坛交流,交际以发表帖子及回复的形式进行,交际过程具有延迟性,同一主题往往要讨论若干天。本文的网络交际指irc交际。
二、现代社会的状况使网络交际成为一种最方便的休闲活动
我国正处在现代化的进程之中,商品经济的发展和技术的进步正改变着整个社会的面貌。“综观我国社会急剧转型的现实,与传统社会相比较,我国今天的社会已经表现出一系列新的特点并呈现出新的趋势。主要表现为:经济市场化、政治民主化、管理法制化、文化思潮多样化、价值取向多元化、选择自由化、更新频繁化、信息膨胀化、生活节奏快速化、竞争激烈化、关系复杂化。”[1]同时,现代社会出现了一些新情况:社会变迁加快,人际关系复杂,知识大幅增值,社会对个人期望增加,大众传播发达。[2]
人们在生活中所直接感受到的是竞争的日益激烈,生活节奏加快,生存压力剧增,在学习工作中还要处理各种复杂的关系,工作之余也要处理其它的社会关系(如家庭成员,邻里之间,朋友等),社会的变化导致了人们焦虑、烦躁、抑郁、没有安全感、压力增大等,处于一种典型的亚健康状态。“技术拜物教是当今社会的意识形态,青年人乐于去玩一些电子宠物,有的人沉溺于网上的虚拟世界,但就是对直接感性的自然和他人缺乏兴趣,技术作为一个强大的中介在一定程度上阻隔了人的现实的感性联系,丧失了对事物的亲切的发现感和直接面对自然、他人的亲身体验。”[3]这就滋生了一种对待社会生活的态度:逃避或发泄不满。人们需要摆脱这种状态,利用业余时间进行休闲娱乐,放松身心,调节自己的生存状态,如利用节假日外出旅行、朋友聚会、家庭聚餐、观看文化演出等,一些新兴行业也是为了调节人们的这种精神状态,如陪聊,声讯台等。目前兴起了一门休闲学,正是学者们看到了随着社会的发展,人们在学习工作之余可以对“闲”的时间做出充分的利用。休闲学理论认为,争取有闲是生产的根本目的之一,技术的进步提高了生产的效率,相对减少了人们的不自由的劳动时间。虽然工作是首要的和必需的,然而“就劳动者的个人进步来说,休闲本身虽然是轻松的,但是各种休闲活动对于个人知识的长进、素质的提高也起着积极作用。……休闲得好,生活得到调剂,工作起来效率可以提高”[4]。休闲是人对现实社会生活的逃避和摆脱,也是社会内部自我调节的一种方式,从这两方面讲,休闲活动是必要的。
互联网的兴起,马上成为诸多休闲方式中最重要的一种。网络克服了其它休闲方式在资金、时间与内容上的不足,其最大的优点就是可行性强,是一种简单和充满吸引力的休闲方式。旅游是一种很好的休闲方式,可是旅游一是要有足够的时间,二是要有足够的金钱。对于普通人来说,这两项难以兼得。一些平常的休闲方式,如聚餐或者看电影,形式相对单调,而且不宜经常举行,否则就失去了它们的意义。利用网络休闲则简单易行,一台电脑,一根电话线,一个调制解调器就可以任意驰骋,尤其是专线上网业务开展以来,不但节约了费用,而且提高了速度。再者,人们可以二十四小时在网上冲浪,网络中每分钟都有新鲜的内容,可以浏览新闻,可以查询信息,可以收发邮件,可以发表议论,还可以与人一对一的交流,等等。网络休闲最重要的方式便是网络交际。
三、网络交际的本质是一种务虚
技术的发展为网络交际提供了物质基础,而现代社会的状况为人们提供了交际的精神动力。正是由于现实生活中过于“现实”,人们才要在思想上有所突破。网络交际是一种务虚,务虚即是在现实的生活压力和心理压力下的一种精神上的追求。
紧张的生活节奏,沉重的生活压力,甚至作为人的精神的最后堡垒的家庭中也充满了现实的因素,人们的心灵在现实中受到了巨大的束缚而又难以逃避,人们没有了属于自己的空间,失去了自我的存在。网络世界首先是一个纯精神的世界,在这里人们可以在某种程度上找回失去的自我。通过网络的折射,人们可以更清楚地知道自己的心理需求,认识到自己在现实生活中的不足,同时可以得到精神上全面放松,可以肆无忌惮地宣泄自己的情感。网络为人们的精神提供了广阔的驰骋空间,将人们的心灵从异化的身体中剥离出来,在网络中感觉到自己的存在,通过语言的运用而得到一种精神上的自我感知。
网络交际建立了一种新的人际关系,提供了一种新的放松心情、调节生活节奏的活动。网络交际具有非现场性,是匿名进行的,虚拟性是网络的特色,神秘性是网络交际的最大魅力所在。网络的去中心化特征使交际中每个人都充分享受到平等的话语权,可以完全按照自己的方式行事和处理问题,按照自己的意志说话。交际者在现实生活中不被认同,在网络中却可以寻找到自己的位置,人们完全可以在网络交际时重建自己的形象,这正是网络交际的角色虚拟性。网络世界是一个纯精神的世界,在这里,人们可以避开现实的困扰,使自己的心灵在网络空间里自由驰骋。
人们需要有一种精神追求,虽然这种追求是虚拟的,但是,“网络空间的虚拟特性,并不意味着虚幻和容易破灭。网络虚拟空间虽然是由纯粹的数字、数据、图表或各种表征现实世界的信息组成的,不存在有形的物质实体和有生命的个人,但由于它同样是人类活动的产物,因此网络空间中的所有构成要素又都是真实的,是一种虚拟的真实。”[5]
在虚拟的网络世界中,人们能够感受到一种真实,在这种暂时的真实中,人们终于得到了解脱。网络交际对自己的一种重塑,既是反异化也是反社会化的。
网络给现实生活中的人们提供了一个务虚的精神家园。作为一种休闲方式,网络使人们在现实生活中的欲望得到了变相的满足,愤懑得到了发泄,人们从现实生活的压力中得到了暂时的解脱,放松了精神,生活得到了调剂。
四、网络交际的哲学阐释
后现代哲学家杰姆逊(fredric jameson)强调,当代社会是个真实感丧失了的社会,“所谓真实感的丧失,是指高技术社会中的人与物、人与人的相互关系的整个链条破碎了,丧失了所谓真实感。”[6]
网络交际这种特殊的媒介方式的出现,改变了人们的交际方式,“使维系人与人之间的那种本真状态的真实感丧失了。”博德里亚(jean baudrillard)更加激进地认为,后现代主义社会中的这些技术带来的并不是真实感的丧失,而是一种“超真实”的感受。博德里亚认为,我们目前处于一个类象(simulacrum)的社会,在这个社会中,模型和符码构造着经验结构,并销蚀了模型与真实之间的差别。他借用麦克卢汉的内爆(implosion)概念,宣称在后现代社会中,形象或类象与真实之间的界限已经内爆,与此相伴随,人们从前对“真实”的那种体验以及真实的基础也宣告消失。他提出了“超真实”(hypo-reality)的概念,认为真实与非真实之间的区分已变得日益模糊不清了,他选择了“超”这个词语,是为了表明它比真实还要真实,是一种按照模型产生出来的真实。此时真实不再是一些现成之物,而是人为地生产(或再生产)出来的真实,它不是变得不真实或荒诞了,而是变得比真实更真实了,成了一种在“幻镜式的(自我)相似”中被精心雕琢过的真实。[7]
网络交际给交际者带来的就是这样一种超真实的感受,人们认同这种交际方式的真实性,在这种交际中获得了更多的快乐,这种复制的真实已将人们融入其中,无力反抗,只能享受。这种超真实的感受是由技术的发展所带来的,造成的是一个拷贝世界(coping world)。我们认为,网络交际是一种语言游戏(languagegame)。很多语言哲学家和文化语言学者都认为,语言本身就是生活方式的一部分,选择一种语言就是选择了一种生活方式,人们选择网络交际就是在选择一种新的生活方式,“萨丕尔曾指出,人类不仅仅生活在客观世界中,也不仅仅生活在社会活动中,在更大的程度上,人类是生活在特定的语言中,因为语言已经成为人类社会的表达媒介。”[8]
语言哲学和文化语言学诸如此类论述很多,在此,我们引进维特根斯坦“语言游戏”的概念,“我还将把语言和活动——那些和语言纺织成一片的活动——所组成的整体称作‘语言游戏’。”“若把语言视做一个大领域,有一个和现实交织在一起的边缘地带,这个边缘地带就是语言游戏”,游戏要遵守规则,“但我们当然不会忘记,游戏不是一些遵循规则进行的机械活动,游戏首先是乐趣、情趣、旨趣,这些东西比规则更重要。”[9]我们曾在上文指出,网络交际本身是一种务虚活动,交际者的身份是隐匿的,在交际时能见到的只有语言,他们用语言沟通,表达自己的观点;同时,交际者在运用语言进行交际时,又必定会受到其现实社会角色的影响。网络交际在一定程度上也可能对现实生活中的人造成某种影响(如诽谤,网恋等)。网络与现实在一定程度上是交融在一起的,可以把网络交际看作是一种全新的生活方式,看作是一种语言游戏。语言游戏需要遵守的唯一规则就是避开现实,在这个规则下,可以率性而为。重塑自己,构造自己想要的生活,并从中得到乐趣,这才是最重要的。语言游戏是在哲学层面探讨语言的本质问题,从而揭示了网络交际产生的深层原因——语言本身并不仅仅是一种交际工具,而且是对现实世界做出的反应,互联网的出现只是为这种反应提供了一个新的平台。
五、余论
网络交际的盛行是人们对大众传媒瓶颈效应的反抗:一方面,人们的言论可以突破大众传播的瓶颈,另一方面,网络交际是人们摆脱异化的一种方式。在物质产品极大丰富以后,人们的终极追求必然是精神层面的东西,精神追求才是人类形而上的终极目标,网络交际恰恰证明了这一观点的正确性,这与科技的进步必然改变人们的生活方式是统一的。
参考文献:
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逻辑学的本质范文2
论文关键词:学术沙龙,公共管理网络沙龙,网络学习
目前,网络学术沙龙已经是一个非常流行的词汇,其深远的经济价值和深远的社会意义已经得到学术界的认同,并在实践中初见成效。但是,网络学术沙龙在公共管理高等教育中的应用模式尚处于探索阶段,尤其是公共管理专业大学生对这种新兴的学习环境和讨论方式还不够了解,缺乏适应性。针对这种情况,本文作者在考察大量相关实践基础上,曾多次组织开展公共管理专业网络学术沙龙活动,从中获得一定的理性认识和感性体验,并从基础层面提炼出一些规律性认识,主要包括以下3个维度。
一、公共管理专业网络学术沙龙的基本内涵
“沙龙”一词起源于欧洲中世纪,原意为会客厅,后来被引申为无拘无束交谈、各种意见充分讨论以及不同观点激烈交锋,同时在欢声笑语中进行沟通与交流的场所。“由于沙龙聚会气氛宽松,不讲究等级观念,便于畅所欲言且集散自由公共管理网络沙龙,”[1],在自然科学和社会科学发展中,逐渐演化成为一种有效的交流工具,
即学术沙龙。近年来,随着互联网的迅猛普及发展,学术沙龙被移植到网络空间,一种适应信息时展需要的网络学术由此诞生。同时,网络学术沙龙作为一种高效、自由、松散的学术交流方式日益广泛地应用于大学校园,越来越受到大学生的青睐。
在高等教育中,公共管理作为一门研究公共事务活动组织、决策、沟通、协调理论与实践的综合性学科,需要应用多种科学知识和社会经验来研究,才能较好地掌握其基本原理及其规律性。这对于知识视野有限、缺乏社会经验的绝大多数大学生而言,仅凭传统的课堂教学活动,在深入掌握公共管理知识点,将其有效地转化为社会实践方面存在一定难度,不利于提高大学生学习绩效。因此,将网络学术沙龙引入公共管理专业大学生业余学习生活中,以互联网为依托,以公共管理专业知识为摘要多种投入。公共管理专业网络学术沙龙的筹备和实施完成依靠虚拟手段,时间与精力投入少见效快,还可减少纸张消耗,具有“低碳性”中国。
二、培植公共管理专业网络学术沙龙的现实意义
(一)有利于提高公共管理专业大学生学习主动性
多年来,公共管理专业课程沿用以课堂教学为中心,以教师讲授为主的传统教学方式,为大学生掌握公共管理基本理论奠定了重要基础。但是,长期应用这种单向灌输知识的教学方式,在许多情况下,教师讲授关键知识时是自问自答,使大学生处于“被思考”、“被表达”状态,导致大学生在公共管理专业课程学习中缺乏能动性,甚至压抑了积极提出问题、审视问题的主动性学习意识,逐步形成思维惰性,习惯沿用教师讲授的思路,甚至机械地记忆教师讲授的要点公共管理网络沙龙,最终忙于应对考试,成为“应试教育”人才。而网络学术沙龙可以为公共管理课堂教学提供一个辅平台,“没有被框死的议题, 没有事先准备好的发言稿,没有规定的发言时间和顺序,更没有一言九鼎的权威性结论。思维任意驰骋,常有意想不到的发现;观点或观念的碰撞,常常冒出灿烂的火花,收到令人惊喜的果实;相互的沟通和思想的互动,常能扫除研究中的迷雾,显露出清晰而奇特的景色”[2]。同时,也为大学生研讨课堂教学重点问题开辟一个气氛宽松、发言平等的虚拟环境,有利于大学生在互动过程中,激发其积极思考公共管理理论与实践问题的主动性,逐渐养成提出问题和回答问题的习惯,逐步提高求新求异的思辨能力,渐渐减少对课堂教学和教师传授知识的过度依赖,增强独立思考与集体思考相结合的学习理念。
(二)有助于活跃大学校园公共管理专业学术交流气氛
为了改变我国公共管理高等教育落后局面,推动其创新发展,不断提高公共管理专业大学生培养质量,一些有识之士曾积极呼吁并身体力行开展学术沙龙活动,但受种种因素限制,这一呼声在许多情况下仅成为一种理想的愿望,没有收到预期效果,甚至没有得到的响应,使大学校园中的公共管理专业活动缺乏浓厚的学术氛围,一些大学生学术研究理念薄弱,缺乏应有的学习朝气与活力。问题的根源哪里呢?通过大量的实际调查研究发现,有的大学生为赚取学费和生活费而忙于业余兼职工作;有的大学生因对公共管理专业发展信心不足而失去学习动力;有的大学生由于缺乏个人未来发展规划而在虚度学习时光;等等。各种错综复杂的主观因素、客观因素不断地向公共管理专业大学生业余生活渗透与扩散,致使公共管理专业学术交流风气难以在校园形成。而公共管理专业网络学术沙龙远非传统的学术沙龙可比,它是一种开放式的松散型的研究团队,其召集形式灵活、参与时间自主、研讨人数可多可少、活动时间可长可短、发言频率可高可低的弹性组织,可为参与这项活动有实际困难的大学生提供多元化选择时机。同时,多媒体为公共管理专业网络学术沙龙提供了丰富多彩的交流手段公共管理网络沙龙,发言者可以综合利用图片、音频、视频等多种方式生动而准确地描述讨论内容,不仅有效地提高大学生对公共管理问题的学术表达效率与效果,还将吸引越来越多对公共管理专业心存芥蒂的大学生参与网络学术沙龙活动,从而借助于网络更好地营造公共管理专业校园学术交流氛围。
(三)有益于培养复合型公共管理专业适用性人才
许多大学生“进入大学时代时总认为‘专业就是专业,把专业学好就是金饭碗,’认为读化学的就会成为化学家,学历史的就会成为历史学家。这个观点是错误的。21世纪是各学科、各产业相互融合、相互促进的世纪。21世纪对人才的要求也由传统的专才转向了跨领域、跨专业的综合性人才。[3]”对于公共管理专业大学生而言,现代社会的人才市场需要,不仅要求其具有较为深厚的专业知识和一定的学术造诣,还要求其了解并懂得相关专业某些知识领域,更重要的是要善于把来自不同专业的知识有序嫁接,把源于不同领域的操作技能有机集成,系统地应用于公共管理的具体实践环节。当前,公共管理专业大学生就业竞争力匮乏的一个根本原因,是专业结构过于单一,知识视野过于狭窄,导致其在满足现代经济发展需要过程中适应性差、能力脆弱。为了扭转这种尴尬局面,许多高校的公共管理专业都制定了培养复合型人才的目标及其并相关教育机制,但在实践中还存在着多种困难和障碍,摆脱这些困扰的路径仍处在“被探索”阶段。而公共管理专业网络学术沙龙可举办多种相关专业知识讲座等,为公共管理专业大学生高效地获取新知识、掌握新技能、增长新才干提供多种虚拟空间。参与者在相互启发、相互讨论的团队式学习过程中,将会促进一些相关专业知识与公共管理专业基础理论及其实践融会贯通,有助于公共管理专业大学生在学习本专业知识的同时,向相关专业扩展知识面。这对于公共管理专业大学生在未来工作中运用多学科知识、手段综合分析和处理问题,同多领域开展协作将有所裨益。
三、公共管理专业网络学术沙龙有序运行的基本条件
(一)公共管理专业网络学术沙龙活动需要校方支持
公共管理专业网络学术沙龙稳定有序发展的一个重要前提条件,是获得学校、学院有关部门的认同与支持,主要表现在两个方面:一是需要校方的号召力。尽管公共管理专业网络学术沙龙的实践效益日益显著,但仅依靠大学生自发组织这项活动,其力量是十分有限的中国。需要借助学校、学院负责学生工作部门的号召力和公信力,以多种适当的有效激励手段和引导方式动员、鼓励公共管理专业大学生以及公共管理专业爱好者踊跃投入公共管理专业网络学术沙龙活动,成为推动公共管理专业网络学术沙龙活动持续发展的可靠后盾。二是需要一定资金支持。为了调动公共管理专业网络学术沙龙活动组织者和参与者的积极性,对其辛勤付出给予一定回报,应对其有较大贡献的组织者、表现突出的参与者给予适当精神和物质奖励,为此需要校提供一定资金公共管理网络沙龙,以便适当购置一些奖品。
(二)公共管理专业网络学术沙龙活动需要网络平台
公共管理专业网络学术沙龙需要一定的硬件和软件支持,利用现代信息技术搭建一个相应的网络平台,作为承载这一活动的媒体。这需要校协助在相关管理部门之间建立一种合作机制,取得学校信息网络中心有关人员的理解与协作,得到学院网络管理员的体谅与配合,从而顺利地通过位于学校信息网络中心的网站服务器,在学院网页开辟从事公共管理专业网络学术沙龙活动的空间。同时需要获得学校信息网络中心有关人员、学院网络管理员在信息网络技术方面给予一定的支持,如网络空间管理、建立相关资料库等,为开展公共管理专业网络学术沙龙提供稳定可靠的平台。
(三)公共管理专业网络学术沙龙活动需要人文关怀
开展公共管理专业网络学术沙龙活动,并非是单纯地为了提高专业水平,应以培养德、智、体全面发展的人才为主要目标,坚守以人为本的原则,体现对其参与者的一种人文关怀。主持人不仅要用生动自然的语言引导、启发参与者发言,还要以友好的态度用艺术性、鼓励性语言评论参与者的发方。公共管理专业网络学术沙龙活动组织者不仅要做好本质服务工作,还要对发言不积极或发言受到否定的参与者通过网络等形式进行交流,使其及时获得启发、帮助或安慰。同时,需要校方负责学生思想工作的老师、学院辅导员以及任课教师对公共管理专业网络学术沙龙活动给予一定情感投入,如对参与者进行必要的心理疏导和行为指导等。只有这样,才有可能使参与者在这个虚拟的学习环境中感受到相互关心、相互帮助和共同提高的温暖,更加热爱和支持这项活动,逐步形成一种亲和力、感染力和凝聚力。
参考文献
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逻辑学的本质范文3
关键词:
中图分类号: TP183 文献标识码: A 文章编号:2095-2163(2011)03-0085-03
A Semi-supervised Learning Algorithm of Dynamic Samples
based on Self-organizing Process Neural Networks
WANG Dandan, LIU XianDe
Abstract: Aiming at the problems of time-varying signal pattern classification and effective using of unmarked sample information, a semi-supervised learning algorithm of dynamic sample set based on self-organizing process neural networks is proposed in the paper. The self-organizing process neural network model based on competitive learning rule and supervised method are built respectively using acquired marked and unmarked process function sample signals, and it can label respective classes of dynamic samples through making use of the self- organizing characteristics. Information processing mechanism of the algorithm is analyzed and specific implementation steps are given in the paper. Taking identification of water flooded status in oil field development as example, experiment results prove the effectiveness of the method.
Key words:
0 引言
基于机器学习的信息处理技术是目前复杂系统数据分析和利用问题中一种有效的处理方法和工具。机器模型的建立一般需有足够多的满足系统状态变化特征规律描述、高质量的样本数据[1,2]。但在实际问题中,特别是在一些非线性动态系统的情况下,由于采样条件的限制或代价高昂,往往难以得到足够多的、有确定标识的样本;而另一方面,在有些情况中,又可以获得大量未标记的样本数据。因此,如何利用标记及未标记的样本信息、丰富学习样本数量,是建立智能模型和提高模型泛化能力的关键问题之一[3]。
针对非线性动态系统未标记过程函数样本的标记和信息的有效利用问题,本文提出了一种基于自组织过程神经网络[4]的动态样本半监督学习算法。首先,按照基于竞争学习规则和有教师示教方法,分别建立两种信息处理机制的自组织过程神经网络动态信号分类模型,实现对过程函数样本集合的分类;然后,按照基于分类结果的标记策略,实现对未标记过程样本的标识,达到增加样本规模和多样性的目标。以基于测井曲线的水淹层样本分类标记和油层水淹状态判别为例,实际应用结果验证了算法的有效性。
1 自组织过程神经网络
自组织过程神经网络(Self-Organization Process Neural Network, SOPNN)是一种通过竞争学习机制实现对时变信号处理的动态神经网络模型。SOPNN由时变信号输入层和过程神经元组成的竞争层构成,网络自适应提取输入函数所隐含的模式特征,并对其进行自组织,在竞争层将作用结果表现出来。
设SOPNN输入空间为(C[0,T])n,[0,T]为信号输入过程区间;系统输入函数为X(t)=(x1(t),x2(t),...,xn(t)),输出为代表模式类别的数值量,网络拓扑结构如图1所示。
图1中, wij(t) (i=1,2,...,nj=1,2,...,m)为连接权函数, yj(j=1,2,...,m)为网络输出。
1.1 竞争学习规则
设学习样本集为X1(t),X2(t),...,Xk(t),Xk(t)∈(C[0,T])n。定义第k个输入样本向量Xk(t)与竞争层神经元节点的连接权函数向量Wj(t)的相似系数为:
式(1)中,W(t)=(w(t),w(t),...,w(t)),j=1,2,...,m。
设具有最大相似系数的节点j在竞争中获胜,即j满足:
r=r (2)
对于输入样本向量X(t),若节点j在竞争中获胜,则调整w(t),使权函数W(t)通过算法调整向X(t)方向移动,最终使获胜过程神经元j的输出表示X(t)所代表的模式类别。
1.2 有监督的学习算法
当训练集中各样本的模式类别已知时,可采用有监督的学习算法。对样本函数X(t),由式(1)计算r,按式(4)选择获胜的过程神经元j。如果获胜过程神经元j是X(t)的恰当分类,其权值修正公式为:
2 基于SOPNN的动态样本聚类
半监督学习是处理有大量无标记样本和少量有标记样本时的一种学习分类方法,适用于大量数据不断产生、同时对这些数据不容易进行标记或若标记则花费代价很大的情形[5,6]。对于过程采样函数样本情况,基于半监督学习的动态函数样本分类问题可描述如下:
设定动态函数样本集S=L∪U,其中,L=(x1(t),y1),(x2(t),y2),...,(xl(t),yl)?奂X(t)×Y是有标记样本集,U=xl+1(t),xl+2(t),...,xN(t)?奂X(t)是未标记样本集,这里,xi(t)∈C[0,T],[0,T]为信号采样区间,yi∈R。本文半监督学习的问题是基于有标记样本集L,构造基于SOPNN的时变函数模式分类器。当样本模式类别数已知时,样本集经算法分类后,以标记样本的类别代表分组类别,同组中的未标记样本则与标记样本的类别一致;如果所分的一类中包含两个或两个以上的不同类别标记样本,则分类失败。这样,可通过每个分类中已标记的样本信息实现对未标记样本集U中的样本的类别标识。
设在实际问题中获得了系统在运行状态下的N个时变采样信号,其中,l个为有标记样本,N-l个为未标记样本。以下分三种情况讨论:
(1)若已知确定的样本类别数,且每个类别中均包含了已标记的样本,则采用有教师示教的SOPNN算法对未标记样本进行标识;
(2)若已知确定的类别数,但有类别中未包含已标记样本,则采用竞争型SOPNN算法进行未标记样本的标识;
(3)若样本的类别数未知,则可基于样本集S=L∪U,先采用近邻传播算法[7]确定样本的类别数,然后再用有教师示教或竞争学习算法对未标记的样本进行标识。
3 在测井水淹层判别中的应用
油层水淹状况识别是油田开发过程中一项十分重要而又复杂的工作。水淹状况判别依据的是一组反映地层地球物理性质随深度变化的连续测井曲线的形态和幅值特征[8],而测井曲线可看作是随深度变化的一个连续过程信号。传统判别方法是在取心井资料分析基础上,建立油层水淹知识库,再通过人机交互对非取心井进行解释。实际工作中,水淹层判别主要依据SP、Rt、Rmd等三条测井曲线和小层厚度h共4个变量;油层水淹程度分为未水淹、弱水淹、中水淹、强水淹4个等级。
在油田实际开发中,由于钻井过程中获取岩心技术要求高、费用昂贵,故每个油田区块一般只有少量的取心井,但所有钻井都进行了物理测井,即存在大量未标记的小层测井曲线样本。本文研究的油田开发区块有3口取心井,包括4类水淹状况、共35个有标记水淹程度的测井曲线样本,其中,14个为强水淹、9个为中水淹、7个为弱水淹、5个未水淹。在区块中另选4口具有典型地质特征的非取心井,选择出43个有代表性的未标记小层测井曲线样本,并作归一化处理[4]。选用取心井4类35个有标识的小层样本组成训练集。SOPNN的拓扑结构确定为:3个时变信号输入节点,4个过程神经元竞争层节点,输出为水淹程度,对应于0,1,2,3。本实例为有教师示教的情况,4个过程神经元节点的输出分别对应4种水淹状况。SOPNN迭代372次后收敛。用训练完成的SOPNN对未标记的43个样本进行类别标识,结果为17个标记为强水淹、14个为中水淹、9个为弱水淹、3个为未水淹,判对率为80.3%,较大提高了测井水淹层解释精度。
4 结束语
本文针对非线性动态系统未标记时变信号样本的标识问题,建立了基于自组织过程神经网络的半监督分类标记算法。该方法利用已标记样本构建自组织过程神经网络分类模型,可自适应实现未标记样本的分类标记,增加反映系统过程模态变化特征样本的多样性。文中提出的方法对其他机器模型学习算法和训练样本集的构建也具有一定的借鉴意义。
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逻辑学的本质范文4
三、有效利用网络课程平台,提高学生语音学习基本功良好的语音能够给人留下美好的第一印象,会给人的听觉乃至心灵以舒服、愉快、自然的感觉。纠正学生多年养成的语音习惯需要花大力气。针对学生英语语音存在的瓶颈,网络课程平台的应用就显得尤为重要。利用网络教学平台,可以有效地提高学生的英语语音基本功。
笔者所在的学院在几年前就开始进行课程改革,其中网络课程平台一直是课程改革的亮点和重点。笔者于2012 年申请院级网络课程建设,开设了网络教学平台。为了利用好这个平台,切实帮助学生提高语音训练的效果,开展了如下的教学实践。(一)笔者教授的课程叫做“幼儿园教师英语口语”,笔者利用刘毅编著《教师一口气英语》中的108句英语课堂用语(12 个单元每个单元九句)作为媒介来训练学生的语音。之所以选择英语课堂用语来训练学生语音,是因为课堂用语是英语教师必备的基本功,需要说的地道,发得清楚。其次是这些句子包含的是英文的高频单词,且每句不超过6 个单词。如果学生训练得到位,既可以训练语音,也可以学习到地道的课堂用语表达,可谓一箭双雕。(二)笔者根据以往学生的发音习惯和方法,对学生在哪些地方发音容易出错进行归纳整理,并总结出学生在朗读这些句子时,容易犯的语音错误有三类,并把每一类错误都设计成符号方便学生辨认:吞音(¢):即:stand up.读成stan(¢)up.加音(+):即:Letˊs get started. 读成Letˊsgets(+) started.走音(×):即:Take a break. 读出Tek(×)abreak.此外笔者对语调也有要求,要求学生语调起伏,自然流畅。用“~”号来表达语调的起伏。笔者把每一句课堂用语容易犯的错误进行总结之后,就在课堂上给学生做错误类型意识的培训,目的是提高学生对犯类似错误的警觉性,让学生养成有意识避免犯同样类型错误。(三)笔者利用业余时间制作微课程录像,录像的内容是每个单元的9 句课堂用语的语音口型示范录像和语音讲解录像。前者侧重朗读时正确的口型,在微课录像中笔者读一遍快的和一遍慢的,让学生可以清晰看到口型并进行模仿。这样避免因为口型不对而犯语音错误。比如:V的发音,学生容易错。如果注重口型,这个音就不会容易犯错。关键是学生可以看到录像中教师的示范,并有意识的模仿,这样教师就相当于一对一在给学生反馈。后者的录像侧重句子发音的讲解,其中包括每个句子学生发错的类型,有可能出现错误的音。学生听完讲解,就清楚怎样的音是不对的。
(四)录像录好后,笔者到网络课程平台上供学生观看下载。要求学生每个星期在上课前必须看一个单元的录像并练习,上课时我就会轮流抽查学生,这样针对学生犯的错误反馈就更有针对性。另外,笔者要求学生每个单元学习完之后自己录像并上传到网站,教师可以下载看学生的录像并批改。(五)每个单元学习完有个小测,检验学生学习成效。笔者全程录像,每个学习小组的同学在一起录一个录像,之后也上传到课程网站供学生自我观看并填写自我评价和评价他人的发音(附:学习评价表)。Peer Evaluation(小组同伴评价)Evaluator(评价人):一口气课堂用语语音训练评分标准:A—优秀(90-100)A+(95分以上):没有吞音加音走音现象,最多一次;语音清晰准确;语速较快;语调欢快有节奏;表情放松;非常流利,最多停顿一到两次。B—良好(80-89)B+(85分以上)吞音加音走音现象出现2—4 次,大部分句子读得清晰准确;速度适中或较快;语调欢快有节奏感;朗读/背诵流利或者较流利,停顿1-4 次,但中间间隔时间不超过一秒。C—合格(70-79)吞音加音走音现象出现5 次或5 次以上;速度较慢;语调没有起伏没有节奏感;朗读/背诵不是很流利,停顿超过5次,并且中间间隔时间超过一秒。D—不及格(60分以下)吞音加音走音现象严重,贯穿整个朗读的内容;速度较慢;或者速度较快但是吐词不清晰,完全听不懂在说什么;语调没有起伏。朗读/背诵很不流利,停顿超过5 次,并且中间间隔时间过长,或者根本无法完成考核任务。
四、网络课程平台对学生语音基本功的实践效果经过一个学期的实践,笔者充分利用网络平台带来的优势,对学生进行语音训练,实践后发现产生了一些良好的效果。(一)学生之前容易犯的语音错误得到有效纠正;
逻辑学的本质范文5
关键词:Peirce;科学家;逻辑学家;科学;指号学;化学概念
CharlesSandersPeirce(1839-1914),其一生曾作为“一个美国人的悲剧”〔1〕,现在已经越来越多地被认为是他那个时代、也是美国至今产生的最有创造性、最具多才多艺的伟大思想家。他广博的研究涉及非常不同的知识领域:天文学、物理学、度量衡学、测地学、数学、逻辑学、哲学、科学理论和科学史、指号学、语言学、经济计量学和实验心理学等等。而且这里的许多领域,Peirce在不同程度上被视为倡导者、先驱甚至是“鼻祖”。Russell早就做出评价:“毫无疑问,他是十九世纪末叶最有创见的伟人之一,当然是美国前所未有的最伟大的思想家。”〔2〕而当代在世哲学家H.Putnam称他为“所有美国哲学家中高耸的巨人”〔3〕。
虽然Peirce的思想具有极为广阔的视野,但当今学者所公认、Peirce本人也承认的他的两个主要研究领域却是科学和逻辑学。科学和逻辑学是Peirce毕生付出精力最多的两个领域,也是他在大学毕业后决定他一生将做什么时曾犹豫不决的两种选择。但在其学术兴趣上它们是他的孪生子,二者在理论联系上常常是融为一体,成为Peirce最倾心关注的焦点。而且,作为科学家和逻辑学家的经验是Peirce整个哲学系统构建的基础与出发点,是贯穿他一生思想发展变化的重要影响因素。实际上,科学和逻辑学的共同追求正是Peirce为自己所界定的生活目标。把握他的这一显著特征,我们可考察作为科学家的Peirce与作为逻辑学家的Peirce之间的某些联系。
1科学家职业、逻辑学家志向
从实际从事职业来看,Peirce是位科学家,包括化学家、大地测量员、物理学家、天文学家、工程师、发明家、实验心理学家等等;同时这也是他谋生的门路,是他最早获得学术名声的领域。
成为一名科学家,Peirce具有非常优越的条件;同时这也是他的亲戚朋友尤其是父亲所期望的。Peirce出生于具有良好科学氛围的家庭,特别是其父亲BenjaminPeirce是哈佛大学天文学和数学Perkins教授,也是当时美国最有影响的数学家。Peirce从小由其父亲教授数学、物理学和天文学等学科;其聪颖智慧深得父亲欣赏。而Peirce本人也深受父亲影响,尤其是在父亲1880年去世之后,他极想遵照父亲遗愿而继承父亲的事业,从此专注于科学研究。
在Peirce十几岁时,他已经在家中建立了私人化学实验室,并写出了《化学史》;其叔叔去世后,他又继承了他叔叔的化学和医学图书馆。1859年从哈佛大学毕业后,他父亲安排他在美国海岸测量局(后来改名为海岸和地质测量局)野地考察队作为临时助手学习锻炼了一年;而同时他私下跟随哈佛动物学家LouisAgassiz学习分类学方法。1862年进入哈佛的Lawrence科学研究所,并于1863年毕业获得化学理学士。其间于1861年他再次进入海岸测量局,但这次是作为长期助手;1884年10月至1885年2月主管度量衡办公室;1867年父亲成为海岸地质测量局的第三任主管,Peirce于同年7月1日由助手(Aide)提为副手(Assistant),职位仅次于主管;他的这一职位上一直持续到1891年12月31日,时间达24年半之久。从1872年11月开始,他又负责钟摆实验;在1873—1886年间他在欧洲、美国以及其他地方的站点进行钟摆实验。晚年(1896年直到1902年)主要为圣劳伦斯能量公司做顾问化学工程师。
同时,Peirce在1867年被安排在气象台从事观测工作,并于1869年被任命为副手。他曾是一次日环食和两次日全食现象的观测者,还负责使用气象台新获得的天体光度计。1871年其父亲获得国会授权进行横跨大陆的地质测量,Peirce由此又成了职业的大地测量员和度量衡学家。
Peirce生前虽只出版过一本科学方面的书(《光测研究》(1878)),为《theNation》杂志撰写的短评、书评现多收集在由Ketner和Cook编辑出版的《ContributionstotheNation》中;但他在海岸地测局和哈佛气象台的诸多贡献已经为他(也为这两机构)在很年轻时就赢得了国际(特别是在欧洲)声誉(Peirce1870年、1875年、1877年、1880年和1883年先后五次接受测量局任务到欧洲考察,同欧洲的许多科学家建立了联系,并极力主张扩大科学界的国际联系)。Peirce于1867年成为美国文理学院的常驻会员,1877被选为国家科学院的成员,1880年被选为伦敦数学学会成员,1881年被选进入美国科学进步协会。而且值得一提的是,现在Peirce已被认为是采用光波长来测定米制长的先驱。
然而,尽管他原本可以很好地专职于科学职业,并有广阔的前景;并且事实上,他也是由化学进入了各种各样的科学部门,并投入了极大的兴趣和精力,成为美国当时杰出的科学家。但与逻辑学相比,它们只是他生命的第二焦点。
从理想志向来看,Peirce视逻辑学为其天职。早年在父亲指导下学习《纯粹理性批判》时就认为康德的失败主要在于其“平庸的逻辑”,要超越康德体系,必须发展一种崭新的逻辑。他声称在12岁时已经除了逻辑别无其他追求;甚至在生活潦倒、疾病缠身的困境中他依然坚持这一工作。他建有自己的私人逻辑史图书馆,他是近代以来少有的精通古代和中世纪逻辑的一位逻辑学家。他自己说,他是自中世纪以来唯一全身心贡献于逻辑学的人,并声称他是终生的逻辑推理学习者。1906年他在美国《WHO’SWHO》中把自己命名为一名逻辑学家,这在当时是绝无仅有的现象。晚年在Milford的Arisbe,他形容自己为田园逻辑学家、逻辑学隐士。与具有美好前程的科学职业相比,Peirce之所以热中于当时不可能成为谋生手段的逻辑学,更多的是出于对自己既定学术目标的追求:要发展一种有前途的逻辑。他对于逻辑的执著和热情,使得他在逻辑学上的贡献并不亚于科学。
年仅二十几岁时,Peirce就开始在哈佛和Lowell学院作关于逻辑学的演讲;从1879年直到1884年,在保持海岸地质测量局职位的同时,他作为JohnsHopkins大学(美国历史上第一所研究生学院)的兼职逻辑学讲师(这是他一生唯一一次获得的大学职位),并在这期间出版了他第二本书(也是最后一本)《逻辑研究》(1883年,Pei
rce主编)。这本书在当时的美国乃至整个欧洲都有较大影响。在1901年,他为Baldwin的《哲学心理学辞典》撰写了大部分的逻辑学词条。
虽然Peirce只有短暂的学院生活来传播他的逻辑理论,但在他那个时代,Peirce已经是一位国际性人物。在五次访问欧洲期间,虽然他是作为科学家去考察,但不仅碰到了许多著名科学家,也会见了当时知名的数学家与逻辑学家,包括DeMorgan、McColl、Jevons、Clifford、Spencer等,还与Cantor、Kempe、Jourdain、Victoria夫人等保持着通信关系。1877年英国数学家和哲学家W.K.Clifford评价“CharlesPeirce...是最伟大的在世逻辑学家,是自Aristotle以来已经为这一学科增加实质内容的第二个人,那另一个是GeorgeBoole,《思维规律》的作者。”〔4〕
而在今天,Peirce学者不断发掘出的Peirce的逻辑尤其是现代逻辑贡献更是值得重视。一般认为,他早期主要是作为一名布尔主义者(Boolean)从事代数逻辑方面的研究,而晚年他的贡献主要集中于图表逻辑方面,主要包括存在图表系统和价分析法。1870年Peirce的“描述一种关系逻辑记法,源于对Boole逻辑演算的扩充”是现代逻辑史上最重要的著作之一,因为它第一次试图把Boole逻辑代数扩充到关系逻辑,并在历史上第一次引入(比Frege的Begriffschrift早两年)多元关系逻辑的句法。在1883年之前他已经发展了量化逻辑的完全的句法,与直到1910年才出现的标准的Russell-Whitehed句法仅仅在特殊符号上有点不同。
在对于数理逻辑贡献的广泛性和独创性方面,Peirce几乎是无与伦比。与逻辑主义学派的Frege相比,Peirce的特殊贡献不在定理证明方面上,而更多的是在新颖的逻辑句法系统和基本逻辑概念的精制化发展上。他创造了十多个包括二维句法系统在内的不同逻辑句法系统。把实质条件句算子(在他那里的形式为“—<”)引入了逻辑学,比Shaffer早40年发展了Shaffer竖并仅仅基于这一算子发展了一完全的逻辑系统。还独立地系统采用了真值表方法和归谬赋值法,过早地意识到Skolem前束范式的技术。在JohnsHopkins大学教书期间,Peirce开始研究四色图猜想并发展了逻辑和拓扑学特别是拓扑图论之间的广泛联系。
我们看到,Peirce不仅是有着突出贡献的科学家,同时也是著名的逻辑学家。然而在二者关系上,首要的一点是:他承认自己热爱科学,但坦言对于科学的研究只是为了他的逻辑;因为逻辑的研究需要从各种特殊科学(还有数学)的实际推理方法中概括出一般的逻辑推理方法,而决不是仅仅从逻辑书籍或讲课中背诵、记忆和解题;多样化的科学研究正是为了逻辑之全面概括,由它们获得的材料形成了逻辑学的基础和工具。实际上,这种前后的“从属关系”最突出地表现在他晚年常常是以作为科学家的收入来维持从事逻辑学研究的时间。
2逻辑学作为科学
虽然上文表明逻辑学家Peirce与科学家Peirce之间有近乎目的与手段间的主从关系,但事实上并非如此简单,它们还有更为深刻的一层关系,那就是:逻辑学也是科学。很显然,这是Peirce长期的实验室经历已经使得他以科学的方法处理所有问题(他有时的确称自己为“实验室哲学家”)包括逻辑学了。
我们首先看,科学在Peirce那里意味着什么?Peirce看到大多数人包括科学界之外的人都习惯于把科学视为特殊种类的(主要是指系统化的)知识,而他更愿意像古希腊人那样把科学作为认知的方法,但他强调这种方法一定要是科学探究(inquiry)的方法。知识开始于怀疑,为了寻求确定的信念我们必须要解决(settle)怀疑,一般解决怀疑的方法主要有情感方法(求助于自己的感觉倾向)、信忠团体的方法(选择那些最适合其社会团体的那一信念)和尊重的方法(求助于自己对于某特别个人或机构的尊重之感情)等;但这些方法本质上都是自我中心的非客观的方法,它们往往只通过怀疑者自己的行为、意愿来选择信念,缺乏足够的证据。而真正客观的方法只有科学探究的方法,在这种方法指引之下,探究者从经验出发基于科学共同体(community)的合作去寻求真理(TRUTH)或实在(Reality),这也正是科学活动;最终的真理性认识可能并不是由某一实际的探究者所发现,但只要是遵循这种方法、运用先前的结果,最后都必定会一致达到真理的。这正是Peirce在《通俗科学月刊》上发表的两篇经典性论文《信念的确定》和《如何使我们的观念清楚明白》中所阐述的实用主义(与后来James版本的实用主义有很大不同)方法相一致的,事实上如Peirce所指出的,实用主义不是什么世界观,本质上是一种方法,一种科学探究的方法。而与此同时,我们看到,Peirce把逻辑学视为设计研究方法的艺术,是方法之方法,它告诉我们如何进行才能形成一个实验计划;逻辑就是对于解决怀疑的客观方法的研究,是对于达到真理之方式的研究,其目的就是要帮助我们成为“科学人”。现代科学之优于古代之处也正在于一个好的逻辑,健全的逻辑理论在实践上能缩短我们获知真理的等待时间,使得预定结果加速到来。
但是我们发现,他在思想更为成熟的阶段是把逻辑学的科学属性放置于指号学(Semiotics或更多的是Semieotics)的语境中来考察的,虽然这种处理与以上把逻辑学视为科学方法之研究存在着根本上的一致性。
Peirce不止一次指出,在最广泛的意义上的逻辑学就是指号学或关于指号的理论,仅仅是指号学的另一个名字。〔5〕它包括三个部门:批判逻辑学(CriticalLogic),或狭义上的逻辑学,是指号指称其对象的一般条件的理论,也即我们一般所谓逻辑学;理论语法(SpeculativeGrammar),是指号具有有意义特征的一般条件的学说;理论修辞(SpeculativeRhetoric),又叫方法论(methodeutic),是指号指称其解释项的一般条件的学说。〔6〕这种划分可能受中世纪大学三学科:语法、辩证法(或逻辑学)和修辞的课程设置的影响,指号学在某种程度上可视为对于中世纪后期所理解的逻辑的现代化版本。而我们在此需要强调的是,Peirce把指号学视为经验科学、观察科学。推理就是对于指号的操作,观察在其中发挥着重要作用;指号学同其它经验科学的不同在于它们实验操作对象不一样,在于其它科学的目的仅仅是发现“实际上是什么”而逻辑科学要探明“必定是什么”。但既然是经验科学,根据经验学习的科学人进行逻辑推理所得到的结论就是可错的即准必然的(事实上,任何逻辑必然都只是相对于特定
推理前提而产生必然的特定结论)。
更进一步,Peirce把狭义上的逻辑学(logicexact)分成假设逻辑(abductivelogic)、演绎逻辑和归纳逻辑三部分。显然这比传统逻辑上演绎(必然的)、归纳(可能的)二分的做法多出了内容。Peirce得出这样的结论是对于Aristotle三段论基本格研究的结果,他认为Barbara集中表现了演绎推理的本质,而作为特殊的演绎三段论Baroco(把Barbara中结论的否定作前提、小前提的否定作结论)和Bocardo(把Barbara中的结论的否定作前提、大前提的否定作结论),如果把它们的结论考虑为或然性的,则分别相应于假设推理(abductivereasoning)和归纳推理。但更重要的是,Peirce在此显示出了逻辑学与科学的最合理的紧密联系。在他看来,演绎逻辑也即数学的逻辑,而假设逻辑和归纳逻辑主要就是科学的逻辑。在演绎逻辑已经得到普遍承认的情况下,他终生的愿望就是要把归纳和假设(Abduction)同演绎一起坚固地和永久地确立在逻辑概念之中。在科学探究过程中,假设、演绎和归纳先后组成了三个不同阶段的科学方法,它们的共同作用使得科学探究能自我修正。
Peirce把假设放在首位,作为科学探究程序的第一步,目的在于发现和形成假说。假设是为解释违反规律(或习惯)的意外事实而产生假说的过程,它能产生新信息,Peirce把它视为所有科学研究甚至是所有普通人的活动的中心。但这种假设并没有提供安全可靠的结论,假说必须要经过检验。于是,还需要演绎来解释(explicate)和演示(demonstrate)假说即得出预言;再后由归纳回归到经验,旨在通过观察被演绎出的结果是否成立来证实或否证那些假说,即决定假说的可信赖度。在这连续的三种推理形式中,假设是从意外事实(surprisingfacts)推到对事实的可能性解释,演绎是从假说前提推到相应结论,归纳则是从实例到一般化概括。经过这样的科学探究,我们在科学共同体中将能不断接近真理。
3逻辑学中的化学概念移植
为更具体地论述Peirce的科学研究与逻辑学研究之间的紧密联系,我们在此可谈到Peirce对科学中的许多概念向逻辑学研究的成功应用,这突出表现在化学上。因为化学是Peirce的大学专业,也是他进入整个经验科学的入口。
逻辑学作为一门特殊的学科领域,事实上从近代以来,就从数学(包括代数和几何)理论那里找到了非常有力的发展动力和理论技术。我们在此谈到的化学概念应用作为整个自然科学概念推广中的一例其实也是Peirce为发展逻辑学而提出的。
首先,Peirce晚年极为倾心的存在图表逻辑构想正是基于化学图表原理(可能还有拓扑学方法的启发)。存在图表是Peirce在其指号学背景下对Euler图和Venn图的重大发展,具有极强的表现力。其在自然、直观、易操作上要远胜于代数方法(包括标准的Peano-Russell记法),因为我们心灵的思想过程被同构地展现在推理者面前,对于图表的操作代替了在化学(和物理)实验中对于实物的操作。化学家把这样的实验描述为向自然(Nature)的质疑,而现在逻辑学家对于图表的实验就是向所关涉逻辑关系之本性(Nature)的置疑。〔7〕
第二个例子,现代逻辑(可能从《数学原理》开始)中的一对基本概念:命题和命题函项(或有时称为闭语句和开语句)原本就是来自化学中的“饱和”(Saturation或Gesättigkeit)和“未饱和”概念。Peirce用黑点或短线来代替语句中的“指示代词”(即逻辑中的自变元),得到形如“——大于——”、“A大于——”这样的形式,它们分别被称为关系述位(relativerhema)(区别于像系词一样的关系词项)和非关系述位,也即他那里的谓词(谓词是几元的取决于我们到底如何选择去分析命题)。他指出,述位不是命题,并坦言“述位在某种程度上与带有未饱和键(unsaturatedbonds)的化学原子或化学基极为相似。”〔8〕然而不无意外,我们发现同时期欧洲大陆的Frege也正在独立地从化学概念得到逻辑研究的灵感。他把诸如“……的父亲”的函项记号称为“未饱和的”或“不完全的”表达式,以与专有名词相区别。〔9〕
另外一个例子是Peirce提出的价分析(ValencyAnalysis)法。正如名字所显示出的,它同化学中的化合价概念密切相关,Peirce所使用的词语Valency直接源于化学中的术语Valence即化合价。价分析是Peirce在图表化逻辑思想指引下于存在图表(ExistentialGraphs)之外创设的另一种二维表现法。其中,显然他是把思想中概念的组合与“化学离子”的组合相比拟,如他采用类似“——”这样的结构表示带有“开放端(looseend)”(即黑点后面的横线)的实体,即谓词;这就是化学中离子结构的简单变形。由于它们的开放端导致的“不稳定”(正像离子本身不稳定一样),开放端之间就可能连接起来形成共同“键”(bond)。如“——”同“——”可形成“——”样式的新结构〔10〕。正是利用这样的离子组键技术,Peirce成功证明了其著名的化归论题,即对于三元以上关系都可化归到三元和三元以下的关系,但一元、二元和三元关系却不能化归。这一论题是他哲学思想体系中所坚持的三分法原则的逻辑证明。
综观Peirce的科学家经历和逻辑学家志向,Peirce把逻辑学视为对于各种科学推理方法的概括,同时又把逻辑学理论指导、应用于科学研究过程。二者紧密相连,互为作用。而更为突出的,他的逻辑贡献大都可追溯到其多样化的科学研究,他的逻辑独创往往也是其科学研究经验的启发性建议。笔者以为,研究Peirce的这些方面,我们至少可得出以下启示:逻辑学应从数学和科学推理实践中概括推理的一般本质;逻辑学家应尽可能学习、掌握科学(传统逻辑就因为没有这样做而失败,科学家非逻辑学家或逻辑学家非科学家都不能胜任于对科学推理的分析工作),因为拓宽自己的科学研究领域必将能加强逻辑学家对于逻辑科学的贡献能力;同时科学家要想更为一般地把握住推理方法也应了解逻辑学,但是前者在当前学术界值得特别注意。当前处于被冷落地位的逻辑学要想摆脱这种局面,必须加快发展自己;而经验科学(不再仅仅是数学)必能使得逻辑学发展获得新的生命力,这已经是被现代逻辑的发展史(特别是初创时期)所证实的。
参考文献:
〔1〕库克.现代数学史〔M〕.呼和浩特:内蒙古人民出版社,1982年.61.
〔2〕罗素.西方的智慧〔M〕.北京:商务印书馆,1999年.276.
〔3〕HilaryPutnam.PeircetheLogician〔J〕.HistoriaMathematica,9(1982).292.
〔4〕MaxFisch.TheDecisiveYearandItsEarlyConsequences〔M〕.WritingsofCharlesS.Peirce:aChronologicalEdition(Vol.2).Bloomington,Indiana.IndianaUniversityPress.1984.Introduction.
〔5〕〔6〕〔7〕〔8〕CharlesSandersPeirce.CollectedPapersofC.S.Peirce(Vol.1-8)〔C〕.Cambridge,Massachusetts.HarvardUniversityPress.1931-58.2.227,2.93,4.530,3.421.(按照Peirce文献的通常标注法,这里如“2.227”的记法,小圆点前面的数字为卷数,后面的数字为节数)
〔9〕威廉·涅尔,玛莎·涅尔.逻辑学的发展〔M〕.北京:商务印书馆,1985年.624.
〔10〕RobertBurch.ValentalAspectsofPeirceanAlgebraicLogic〔J〕,ComputersMath.Applic,Vol.23,No.6-9,1992.665-677.
Peirce:TheScientistandLogician
逻辑学的本质范文6
关键词: Peirce;科学家;逻辑学家;科学;指号学;化学概念
中图分类号:B81-095 文献标识码:A
Charles Sanders Peirce(1839-1914),其一生曾作为“一个美国人的悲剧”〔1〕,现在已经越来越多地被认为是他那个时代、也是美国至今产生的最有创造性、最具多才多艺的伟大思想家。他广博的研究涉及非常不同的知识领域:天文学、物理学、度量衡学、测地学、数学、逻辑学、哲学、科学理论和科学史、指号学、语言学、经济计量学和实验心理学等等。而且这里的许多领域,Peirce在不同程度上被视为倡导者、先驱甚至是“鼻祖”。Russell早就做出评价:“毫无疑问,他是十九世纪末叶最有创见的伟人之一,当然是美国前所未有的最伟大的思想家。”〔2〕而当代在世哲学家H.Putnam称他为“所有美国哲学家中高耸的巨人”〔3〕。
虽然Peirce的思想具有极为广阔的视野,但当今学者所公认、Peirce本人也承认的他的两个主要研究领域却是科学和逻辑学。科学和逻辑学是Peirce毕生付出精力最多的两个领域,也是他在大学毕业后决定他一生将做什么时曾犹豫不决的两种选择。但在其学术兴趣上它们是他的孪生子,二者在理论联系上常常是融为一体,成为Peirce最倾心关注的焦点。而且,作为科学家和逻辑学家的经验是Peirce整个哲学系统构建的基础与出发点,是贯穿他一生思想发展变化的重要影响因素。实际上,科学和逻辑学的共同追求正是Peirce为自己所界定的生活目标。把握他的这一显著特征,我们可考察作为科学家的Peirce与作为逻辑学家的Peirce之间的某些联系。
1 科学家职业、逻辑学家志向
从实际从事职业来看,Peirce是位科学家,包括化学家、大地测量员、物理学家、天文学家、工程师、发明家、实验心理学家等等;同时这也是他谋生的门路,是他最早获得学术名声的领域。
成为一名科学家,Peirce具有非常优越的条件;同时这也是他的亲戚朋友尤其是父亲所期望的。Peirce出生于具有良好科学氛围的家庭,特别是其父亲Benjamin Peirce是哈佛大学天文学和数学Perkins教授,也是当时美国最有影响的数学家。Peirce从小由其父亲教授数学、物理学和天文学等学科;其聪颖智慧深得父亲欣赏。而Peirce本人也深受父亲影响,尤其是在父亲1880年去世之后,他极想遵照父亲遗愿而继承父亲的事业,从此专注于科学研究。
在Peirce十几岁时,他已经在家中建立了私人化学实验室,并写出了《化学史》;其叔叔去世后,他又继承了他叔叔的化学和医学图书馆。1859年从哈佛大学毕业后,他父亲安排他在美国海岸测量局(后来改名为海岸和地质测量局)野地考察队作为临时助手学习锻炼了一年;而同时他私下跟随哈佛动物学家Louis Agassiz学习分类学方法。1862年进入哈佛的Lawrence科学研究所,并于1863年毕业获得化学理学士。其间于1861年他再次进入海岸测量局,但这次是作为长期助手;1884年10月至1885年2月主管度量衡办公室;1867年父亲成为海岸地质测量局的第三任主管,Peirce于同年7月1日由助手(Aide)提为副手(Assistant),职位仅次于主管;他的这一职位上一直持续到1891年12月31日,时间达24年半之久。从1872年11月开始,他又负责钟摆实验;在1873—1886年间他在欧洲、美国以及其他地方的站点进行钟摆实验。晚年(1896年直到1902年)主要为圣劳伦斯能量公司做顾问化学工程师。
同时,Peirce在1867年被安排在气象台从事观测工作,并于1869年被任命为副手。他曾是一次日环食和两次日全食现象的观测者,还负责使用气象台新获得的天体光度计。1871年其父亲获得国会授权进行横跨大陆的地质测量,Peirce由此又成了职业的大地测量员和度量衡学家。
Peirce 生前虽只出版过一本科学方面的书(《光测研究》(1878)),为《the Nation》杂志撰写的短评、书评现多收集在由Ketner和Cook编辑出版的《Contributions to the Nation》中;但他在海岸地测局和哈佛气象台的诸多贡献已经为他(也为这两机构)在很年轻时就赢得了国际(特别是在欧洲)声誉(Peirce1870年、1875年、1877年、1880年和1883年先后五次接受测量局任务到欧洲考察,同欧洲的许多科学家建立了联系,并极力主张扩大科学界的国际联系)。Peirce于1867年成为美国文理学院的常驻会员,1877被选为国家科学院的成员,1880年被选为伦敦数学学会成员,1881年被选进入美国科学进步协会。而且值得一提的是,现在Peirce已被认为是采用光波长来测定米制长的先驱。
然而,尽管他原本可以很好地专职于科学职业,并有广阔的前景;并且事实上,他也是由化学进入了各种各样的科学部门,并投入了极大的兴趣和精力,成为美国当时杰出的科学家。但与逻辑学相比,它们只是他生命的第二焦点。
从理想志向来看,Peirce视逻辑学为其天职。早年在父亲指导下学习《纯粹理性批判》时就认为康德的失败主要在于其“平庸的逻辑”,要超越康德体系,必须发展一种崭新的逻辑。他声称在12岁时已经除了逻辑别无其他追求;甚至在生活潦倒、疾病缠身的困境中他依然坚持这一工作。他建有自己的私人逻辑史图书馆,他是近代以来少有的精通古代和中世纪逻辑的一位逻辑学家。他自己说,他是自中世纪以来唯一全身心贡献于逻辑学的人,并声称他是终生的逻辑推理学习者。1906年他在美国《WHO’S WHO》中把自己命名为一名逻辑学家,这在当时是绝无仅有的现象。晚年在Milford的Arisbe,他形容自己为田园逻辑学家、逻辑学隐士。与具有美好前程的科学职业相比,Peirce之所以热中于当时不可能成为谋生手段的逻辑学,更多的是出于对自己既定学术目标的追求:要发展一种有前途的逻辑。他对于逻辑的执著和热情,使得他在逻辑学上的贡献并不亚于科学。
年仅二十几岁时,Peirce就开始在哈佛和Lowell学院作关于逻辑学的演讲;从1879年直到1884年,在保持海岸地质测量局职位的同时,他作为Johns Hopkins大学(美国历史上第一所研究生学院)的兼职逻辑学讲师(这是他一生唯一一次获得的大学职位),并在这期间出版了他第二本书(也是最后一本)《逻辑研究》(1883年,Peirce主编)。这本书在当时的美国乃至整个欧洲都有较大影响。在1901年,他为Baldwin的《哲学心理学辞典》撰写了大部分的逻辑学词条。
虽然Peirce只有短暂的学院生活来传播他的逻辑理论,但在他那个时代,Peirce已经是一位国际性人物。在五次访问欧洲期间,虽然他是作为科学家去考察,但不仅碰到了许多著名科学家,也会见了当时知名的数学家与逻辑学家,包括De Morgan、McColl、Jevons、Clifford、Spencer等,还与Cantor、 Kempe、Jourdain、Victoria夫人等保持着通信关系。1877年英国数学家和哲学家W. K. Clifford评价“Charles Peirce. . .是最伟大的在世逻辑学家,是自Aristotle以来已经为这一学科增加实质内容的第二个人,那另一个是George Boole,《思维规律》的作者。”〔4〕
而在今天,Peirce学者不断发掘出的Peirce的逻辑尤其是现代逻辑贡献更是值得重视。一般认为,他早期主要是作为一名布尔主义者(Boolean)从事代数逻辑方面的研究,而晚年他的贡献主要集中于图表逻辑方面,主要包括存在图表系统和价分析法。1870年Peirce的“描述一种关系逻辑记法,源于对Boole逻辑演算的扩充”是现代逻辑史上最重要的著作之一,因为它第一次试图把Boole逻辑代数扩充到关系逻辑,并在历史上第一次引入(比Frege的 Begriffschrift 早两年)多元关系逻辑的句法。在1883年之前他已经发展了量化逻辑的完全的句法,与直到1910年才出现的标准的Russell-Whitehed句法仅仅在特殊符号上有点不同。
在对于数理逻辑贡献的广泛性和独创性方面,Peirce 几乎是无与伦比。与逻辑主义学派的Frege相比,Peirce的特殊贡献不在定理证明方面上,而更多的是在新颖的逻辑句法系统和基本逻辑概念的精制化发展上。他创造了十多个包括二维句法系统在内的不同逻辑句法系统。把实质条件句算子(在他那里的形式为“—
我们看到,Peirce不仅是有着突出贡献的科学家,同时也是著名的逻辑学家。然而在二者关系上,首要的一点是:他承认自己热爱科学,但坦言对于科学的研究只是为了他的逻辑;因为逻辑的研究需要从各种特殊科学(还有数学)的实际推理方法中概括出一般的逻辑推理方法,而决不是仅仅从逻辑书籍或讲课中背诵、记忆和解题;多样化的科学研究正是为了逻辑之全面概括,由它们获得的材料形成了逻辑学的基础和工具。实际上,这种前后的“从属关系”最突出地表现在他晚年常常是以作为科学家的收入来维持从事逻辑学研究的时间。
2 逻辑学作为科学
虽然上文表明逻辑学家Peirce与科学家Peirce之间有近乎目的与手段间的主从关系,但事实上并非如此简单,它们还有更为深刻的一层关系,那就是:逻辑学也是科学。很显然,这是Peirce长期的实验室经历已经使得他以科学的方法处理所有问题(他有时的确称自己为“实验室哲学家”)包括逻辑学了。
我们首先看,科学在Peirce那里意味着什么?Peirce看到大多数人包括科学界之外的人都习惯于把科学视为特殊种类的(主要是指系统化的)知识,而他更愿意像古希腊人那样把科学作为认知的方法,但他强调这种方法一定要是科学探究(inquiry)的方法。知识开始于怀疑,为了寻求确定的信念我们必须要解决(settle)怀疑,一般解决怀疑的方法主要有情感方法(求助于自己的感觉倾向)、信忠团体的方法(选择那些最适合其社会团体的那一信念)和尊重的方法(求助于自己对于某特别个人或机构的尊重之感情)等;但这些方法本质上都是自我中心的非客观的方法,它们往往只通过怀疑者自己的行为、意愿来选择信念,缺乏足够的证据。而真正客观的方法只有科学探究的方法,在这种方法指引之下,探究者从经验出发基于科学共同体(community)的合作去寻求真理(TRUTH)或实在(Reality),这也正是科学活动;最终的真理性认识可能并不是由某一实际的探究者所发现,但只要是遵循这种方法、运用先前的结果,最后都必定会一致达到真理的。这正是Peirce在《通俗科学月刊》上发表的两篇经典性论文《信念的确定》和《如何使我们的观念清楚明白》中所阐述的实用主义(与后来James版本的实用主义有很大不同)方法相一致的,事实上如Peirce所指出的,实用主义不是什么世界观,本质上是一种方法,一种科学探究的方法。而与此同时,我们看到,Peirce把逻辑学视为设计研究方法的艺术,是方法之方法,它告诉我们如何进行才能形成一个实验计划;逻辑就是对于解决怀疑的客观方法的研究,是对于达到真理之方式的研究,其目的就是要帮助我们成为“科学人”。现代科学之优于古代之处也正在于一个好的逻辑,健全的逻辑理论在实践上能缩短我们获知真理的等待时间,使得预定结果加速到来。
但是我们发现,他在思想更为成熟的阶段是把逻辑学的科学属性放置于指号学(Semiotics或更多的是Semieotics)的语境中来考察的,虽然这种处理与以上把逻辑学视为科学方法之研究存在着根本上的一致性。
Peirce不止一次指出,在最广泛的意义上的逻辑学就是指号学或关于指号的理论,仅仅是指号学的另一个名字。〔5〕它包括三个部门:批判逻辑学( Critical Logic),或狭义上的逻辑学,是指号指称其对象的一般条件的理论,也即我们一般所谓逻辑学;理论语法(Speculative Grammar),是指号具有有意义特征的一般条件的学说;理论修辞(Speculative Rhetoric),又叫方法论(methodeutic),是指号指称其解释项的一般条件的学说。〔6〕这种划分可能受中世纪大学三学科:语法、辩证法(或逻辑学)和修辞的课程设置的影响,指号学在某种程度上可视为对于中世纪后期所理解的逻辑的现代化版本。而我们在此需要强调的是,Peirce把指号学视为经验科学、观察科学。推理就是对于指号的操作,观察在其中发挥着重要作用;指号学同其它经验科学的不同在于它们实验操作对象不一样,在于其它科学的目的仅仅是发现“实际上是什么”而逻辑科学要探明“必定是什么”。但既然是经验科学,根据经验学习的科学人进行逻辑推理所得到的结论就是可错的即准必然的(事实上,任何逻辑必然都只是相对于特定推理前提而产生必然的特定结论)。
更进一步,Peirce把狭义上的逻辑学(logic exact)分成假设逻辑(abductive logic)、演绎逻辑和归纳逻辑三部分。显然这比传统逻辑上演绎(必然的)、归纳(可能的)二分的做法多出了内容。Peirce得出这样的结论是对于Aristotle三段论基本格研究的结果,他认为Barbara集中表现了演绎推理的本质,而作为特殊的演绎三段论Baroco(把Barbara中结论的否定作前提、小前提的否定作结论)和Bocardo(把Barbara中的结论的否定作前提、大前提的否定作结论),如果把它们的结论考虑为或然性的,则分别相应于假设推理(abductive reasoning)和归纳推理。但更重要的是,Peirce在此显示出了逻辑学与科学的最合理的紧密联系。在他看来,演绎逻辑也即数学的逻辑,而假设逻辑和归纳逻辑主要就是科学的逻辑。在演绎逻辑已经得到普遍承认的情况下,他终生的愿望就是要把归纳和假设(Abduction)同演绎一起坚固地和永久地确立在逻辑概念之中。在科学探究过程中,假设、演绎和归纳先后组成了三个不同阶段的科学方法,它们的共同作用使得科学探究能自我修正。
Peirce把假设放在首位,作为科学探究程序的第一步,目的在于发现和形成假说。假设是为解释违反规律(或习惯)的意外事实而产生假说的过程,它能产生新信息,Peirce把它视为所有科学研究甚至是所有普通人的活动的中心。但这种假设并没有提供安全可靠的结论,假说必须要经过检验。于是,还需要演绎来解释(explicate)和演示(demonstrate)假说即得出预言;再后由归纳回归到经验,旨在通过观察被演绎出的结果是否成立来证实或否证那些假说,即决定假说的可信赖度。在这连续的三种推理形式中,假设是从意外事实(surprising facts)推到对事实的可能性解释,演绎是从假说前提推到相应结论,归纳则是从实例到一般化概括。经过这样的科学探究,我们在科学共同体中将能不断接近真理。
3 逻辑学中的化学概念移植
为更具体地论述Peirce的科学研究与逻辑学研究之间的紧密联系,我们在此可谈到Peirce对科学中的许多概念向逻辑学研究的成功应用,这突出表现在化学上。因为化学是Peirce的大学专业,也是他进入整个经验科学的入口。
逻辑学作为一门特殊的学科领域,事实上从近代以来,就从数学(包括代数和几何)理论那里找到了非常有力的发展动力和理论技术。我们在此谈到的化学概念应用作为整个自然科学概念推广中的一例其实也是Peirce为发展逻辑学而提出的。
首先,Peirce晚年极为倾心的存在图表逻辑构想正是基于化学图表原理(可能还有拓扑学方法的启发)。存在图表是Peirce在其指号学背景下对Euler图和Venn图的重大发展,具有极强的表现力。其在自然、直观、易操作上要远胜于代数方法(包括标准的Peano-Russell记法),因为我们心灵的思想过程被同构地展现在推理者面前,对于图表的操作代替了在化学(和物理)实验中对于实物的操作。化学家把这样的实验描述为向自然(Nature)的质疑,而现在逻辑学家对于图表的实验就是向所关涉逻辑关系之本性(Nature)的置疑。〔7〕
第二个例子,现代逻辑(可能从《数学原理》开始)中的一对基本概念:命题和命题函项(或有时称为闭语句和开语句)原本就是来自化学中的“饱和”(Saturation或Gesättigkeit)和“未饱和”概念。Peirce用黑点或短线来代替语句中的“指示代词”(即逻辑中的自变元),得到形如“——大于——”、“A大于——”这样的形式,它们分别被称为关系述位(relative rhema)(区别于像系词一样的关系词项)和非关系述位,也即他那里的谓词(谓词是几元的取决于我们到底如何选择去分析命题)。他指出,述位不是命题,并坦言“述位在某种程度上与带有未饱和键(unsaturated bonds)的化学原子或化学基极为相似。”〔8〕然而不无意外,我们发现同时期欧洲大陆的Frege也正在独立地从化学概念得到逻辑研究的灵感。他把诸如“……的父亲”的函项记号称为“未饱和的”或“不完全的”表达式,以与专有名词相区别。〔9〕
另外一个例子是Peirce提出的价分析(Valency Analysis)法。正如名字所显示出的,它同化学中的化合价概念密切相关,Peirce所使用的词语Valency直接源于化学中的术语Valence即化合价。价分析是Peirce在图表化逻辑思想指引下于存在图表(Existential Graphs)之外创设的另一种二维表现法。其中,显然他是把思想中概念的组合与“化学离子”的组合相比拟,如他采用类似“——”这样的结构表示带有“开放端(loose end)”(即黑点后面的横线)的实体,即谓词;这就是化学中离子结构的简单变形。由于它们的开放端导致的“不稳定”(正像离子本身不稳定一样),开放端之间就可能连接起来形成共同“键”(bond)。如 “—— ”同“ ——”可形成“——”样式的新结构〔10〕。正是利用这样的离子组键技术,Peirce成功证明了其著名的化归论题,即对于三元以上关系都可化归到三元和三元以下的关系,但一元、二元和三元关系却不能化归。这一论题是他哲学思想体系中所坚持的三分法原则的逻辑证明。
综观Peirce的科学家经历和逻辑学家志向,Peirce把逻辑学视为对于各种科学推理方法的概括,同时又把逻辑学理论指导、应用于科学研究过程。二者紧密相连,互为作用。而更为突出的,他的逻辑贡献大都可追溯到其多样化的科学研究,他的逻辑独创往往也是其科学研究经验的启发性建议。笔者以为,研究Peirce的这些方面,我们至少可得出以下启示:逻辑学应从数学和科学推理实践中概括推理的一般本质;逻辑学家应尽可能学习、掌握科学(传统逻辑就因为没有这样做而失败,科学家非逻辑学家或逻辑学家非科学家都不能胜任于对科学推理的分析工作),因为拓宽自己的科学研究领域必将能加强逻辑学家对于逻辑科学的贡献能力;同时科学家要想更为一般地把握住推理方法也应了解逻辑学,但是前者在当前学术界值得特别注意。当前处于被冷落地位的逻辑学要想摆脱这种局面,必须加快发展自己;而经验科学(不再仅仅是数学)必能使得逻辑学发展获得新的生命力,这已经是被现代逻辑的发展史(特别是初创时期)所证实的。
参考文献
〔1〕库克. 现代数学史〔M〕.呼和浩特:内蒙古人民出版社,1982年. 61.
〔2〕罗素. 西方的智慧〔M〕.北京:商务印书馆,1999年. 276.
〔3〕Hilary Putnam. Peirce the Logician〔J〕.Historia Mathematica , 9(1982). 292.
〔4〕Max Fisch. The Decisive Year and Its Early Consequences〔M〕. Writings of Charles S. Peirce: a Chronological Edition(Vol.2). Bloomington, Indiana. Indiana University Press. 1984. Introduction.
〔5〕〔6〕〔7〕〔8〕Charles Sanders Peirce. Collected Papers of C. S. Peirce (Vol.1-8)〔C〕.Cambridge, Massachusetts. Harvard University Press. 1931-58. 2.227,2.93,4.530,3.421.(按照Peirce文献的通常标注法,这里如“2.227”的记法,小圆点前面的数字为卷数,后面的数字为节数)
〔9〕威廉·涅尔,玛莎·涅尔. 逻辑学的发展〔M〕.北京:商务印书馆,1985年.624.
〔10〕Robert Burch. Valental Aspects of Peircean Algebraic Logic〔J〕, Computers Math. Applic, Vol.23, No.6-9, 1992. 665-677.
Peirce:The Scientist and Logician