Деление умозаключений по степени обоснованности
Демонстративные умозаключения | Недемонстративные умозаключения | ||
Истинность заключения | Истинность посылок обеспечивает получение истинного заключения | Истинность посылок не гарантирует истинности заключения | |
Новизна информации | Информация заключения составляет часть совокупной информации посылок | При переходе от посылок к заключению имеется приращение информации | |
Виды умозаключений | Дедуктивные умозаключения | Достоверные умозаключения | Правдоподобные умозаключения |
полная индукция, строгая аналогия | неполная индукция, нестрогая аналогия, статистические выводы | ||
Область применения | Математика и логика | Эмпирические науки (физика, химия, биология) и социо-гуманитарные науки (история, социология, политология) |
Только в дедуктивных рассуждениях, в которых между посылками и заключением существует отношение логического следования, истинность посылок гарантирует истинность заключения.
Рассуждение называется дедуктивным, если информация выраженная в его посылках (А1, …, Аn), содержит в качестве своей части информацию, выраженную в заключении (B). Дедукция позволяет извлечь эти сведения и представить их в явной форме.
Структура дедуктивного рассуждения
|
Дедукция не даёт принципиально нового знания. Она нужна в анализе уже имеющейся информации.
Например,
(1) Папоротники никогда не цветут.
Это растение, как мы видим, цветёт.
Значит, оно не может относиться к папоротникам.
(2) Натуральное число делится на 2, если его последняя цифра делится на 2.
В числе 6238, последняя цифра 8.
8 делится на 2.
Следовательно, 6238 делится на 2.
(3) Млекопитающие являются животными.
Кошка – млекопитающее.
Следовательно, кошка – животное.
Имеет значение каким путём получена общая посылка дедукции (из полной или неполной индукции). Если посылки получены в следствие неполной индукции, то умозаключение может быть ошибочным.
Например,
Все металлы тверды.
Ртуть – это металл.
Следовательно, ртуть – твёрдое тело.
Правдоподобные рассуждения - это такие умозаключения, в которых истинность заключения не гарантирована истинностью посылок, а лишь вероятна (используются методы индукции, аналогии, статистических умозаключений).
В повседневной жизни мы часто строим неполные индуктивные рассуждения, которые представляются нам достаточно убедительными и правдоподобными. Мы делаем умозаключение обо всём классе предметов на основании наблюдения части предметов класса, при отсутствии противоречащего случая.
Например, «Все известные нам вороны чёрные, следовательно, все вороны – чёрные». Это утверждение мы полагаем истинным до тех пор, пока не встретим белого ворона.
Рассуждение называется индуктивным, если информация содержащаяся в его посылках (А1, …, Аn) верна, то правдоподобно, что верно и заключение (B).
Структура индуктивного рассуждения
|
Обобщающая индукция – это рассуждение, в котором переходят от знаний об определённых предметах некоторого класса к знанию обо всех предметах этого класса (от частных утверждений к общим утверждениям).
Индуктивное рассуждение состоит в перечислении общего свойства частных случаев (P), которые наблюдаются у ряда исследуемых объектов (S1, S 2, … S i):
S 1есть P;
S2 есть P;
……..
S Iесть P;
Следовательно, все S кестьP.
При этом S1, S 2, … S к исчерпывают весь класс рассматриваемых случаев, то есть все S есть P (i = 1, 2, … , к).
Обобщающая индукция разделяется на полную и неполную.
Например, если я наблюдаю, что какие-либо тяжелые тела при погружении в воду теряют часть своего веса, равную весу вытесненной жидкости, то делается заключение, что это будет справедливо для всех тел и относительно всех жидкостей.
Виды обобщающей индукции
Полная умозаключение обо всех предметах класса на основании знания каждого предмета данного класса | Неполная умозаключение о всём классе предметов на основании исследования части предметов данного класса | |
Математическая | Эмпирическая | Эмпирическая |
Если имеется последовательность утверждений, из которых первое утверждение верно и за каждым верным утверждением следует верное, то все утверждения в последовательности верны. | Заключается в сплошной проверке объектов исследуемого класса. Возможна лишь в случае конечного счетного множества объектов в её предметной области. | Обобщение строится путём отбора необходимых и исключения случайных обстоятельств |
«Если некоторое свойство принадлежит числу 1 и если, когда оно принадлежит числу n, можно доказать что оно принадлежит и n+1, то оно принадлежит всем числам» | «Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Венера, Плутон, Уран, Нептун, Меркурий вращаются вокруг Солнца по эллиптической орбите. Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца по эллиптической орбите». | «С к. 19 в. считалось что валентность хлора 7, так как были известны соединения, в которых хлор проявляет высшую валентность по кислороду (7). К сер. 20 века установили физическую основу, причину валентности. Атом хлора имеет 7 электронов во внешнем слое». |
Например,
известно, что сложный многогранник (М) имеет много углов (У), граней (Г) и рёбер (Р). Зададимся вопросом: всегда ли верно, что число граней (Г) возрастает, когда возрастает число вершин (В)? Используя индуктивное рассуждение, рассмотрим конкретные многогранники. Составим таблицу, в которой зафиксируем наблюдения.
Многогранники | Г | В | Р |
Куб | |||
Трехгранная призма | |||
Пятигранная призма | |||
Трехгранная пирамида | |||
Четырёхгранная пирамида | |||
Пятигранная пирамида | |||
Октаэдр | |||
Башня | |||
Усечённый куб |
Теперь очевидно, что число граней не обязательно возрастает с числом вершин. Так сравнивая куб и октаэдр видно, что один имеет больше вершин, а другой больше граней.
Зададим другой вопрос: возрастает ли Р вместе с Г? Или с В? Чтобы систематически ответить на эти вопросы, необходимо перестроить таблицу. Записываем многогранники так, чтобы Р возрастало, когда последовательно читаются строки сверху вниз.
Многогранники | Г | В | Р |
Трехгранная пирамида | |||
Четырёхгранная пирамида | |||
Трехгранная призма | |||
Пятигранная пирамида | |||
Куб | |||
Октаэдр | |||
Пятигранная призма | |||
Усечённый куб | |||
Башня |
Вновь никакой закономерности предполагаемого типа мы не выявили.
Еще раз переформулируем вопрос: возможно Г и В возрастают в совокупности, «совместно»? Сумма Г + В возрастает, когда строки читаются сверху вниз. Ещё более точная закономерность:
Г + В = Р + 2
Это соотношение подтверждено во всех наблюдаемых случаях, записанных в таблице. Мы можем сформулировать предположение, что не только в наблюдавшихся случаях, но и в любом многограннике число граней, увеличенное на число вершин, равно числу рёбер, увеличенному на два[4].
Исключающая индукция – это форма рассуждения, при которой из некоторого множества возможных причин явления путём исключения случайных совпадений выявляется его действительная причина.
Причинная связь между явлениями x и y присутствует если существование x обуславливает существование y. То есть «причин x влечёт следствие y». Причина – это необходимое и достаточное условие для наступления именно этого события (следствия).
Имея установленные опытным (эмпирическим) путём данные нужно определить есть ли причинная связь между явлениями. «Железо ржавеет, если есть повышенная влажность воздуха». С точки зрения здравого смысла это выявленная причинно-следственная связь. Но не только повышенная влажность воздуха является причиной возникновения ржавчины. Чтобы понять причину этого процесса необходимо перейти от приблизительных, наблюдаемых в обыденном опыте единообразий, к более неизменным отношениям, выявляемым в результате углубленного научного анализа.
Например, закон Ома утверждает, что сила тока равна отношению между напряжением и сопротивлением. Согласно принципу рычага, равновесие достигается, когда два веса изменяются обратно пропорционально расстояниям до точки опоры.
Методы установления причинных зависимостей[5]
Метод | Суть | Пример |
Единственного сходства | если два или более случая исследуемого явления сходятся в одном только обстоятельстве, то это обстоятельство и есть причина или часть причины исследуемого явления. | Биолог Р. Шовен обнаружил, что рабочие пчёлы не строят в улье маточников, если в нём есть как живая, так и мёртвая матка. Он обнаружил тот же эффект от применения в улье спиртовой настойки из мёртвой матки. Сделал вывод, что причиной является выделяемое пчелиной маткой вещество, которое сохраняется в её теле и после смерти. |
Единственного различия | если случай, в котором встречается исследуемое явление, и случай, в котором оно не встречается, совершенно сходны во всех подробностях, за исключением исследуемой, то обстоятельство, встречающееся в первом случае и отсутствующее во втором, и есть причина явления. | Разделив подопытную и контрольную группу исследовали влияние витамина тиамина на рост и здоровье организма. Условия, питание и режим приёма пищи был одинаков в обоих группах крыс, но в подопытной группе тиамин не присутствовал в пище, а в контрольной – присутствовал. В подопытной группе крысы росли плохо и болели полиневритом. Вывод – причина задержки роста – отсутствие тиамина в пище. |
Сходства и различия | если два и более случая возникновения явления имеют общим лишь одно обстоятельство и два или больше случая отсутствия того же явления имеют общим только отсутствие того же обстоятельства, то это обстоятельство, в котором только и разняться оба ряда случаев, есть причина явления. | Исландский шпат обладает свойством двойного преломления. Свойство зависит от кристаллического строения. Однородные некристаллические вещества сходны в том, что не обладают двойным преломлением, а кристаллические прозрачные вещества сходны в том, что этим свойством обладают. |
Сопутствующих изменений | если вслед за изменением одного явления замечается изменение другого, то мы можем заключить о причинной связи между ними. | Исследуя возникновение теплоты Д. Джоуль сосредоточился на рассмотрении трения как её причины. Используя на трение одного вещества с другим определённое количество силы, он установил, что количество полученной при этом теплоты было больше или меньше в точной зависимости от того, больше или меньше было приложено силы. |
Остатков | если в исследуемом явлении часть обстоятельств может быть объяснена определенными причинами, то оставшаяся часть явления объясняется из оставшихся предшествующих фактов. | И. Ньютон определял упругость разных веществ по методу остатков. Подвешенные на нити шары раскачивал и они ударялись друг о друга, а он сравнивал как они отскакивают сравнительно с первоначальным отведением в сторону. Потеря движения происходила отчасти из-за сопротивления воздуха, отчасти от недостаточной упругости. Исключив фактор сопротивления воздуха (наблюдая изменение качания без предварительного столкновения) он рассчитал потерю движения, происходящую за счёт столкновения. |
При исследовании сложных явлений применение этих методов затруднено, так чрезвычайно проблематично выполнять необходимые условия – выделения только одного аспекта, схожесть во всех аспектах кроме одного, обособление или изолирование причины и т.д. Используя эти методы, мы ориентируемся в понимании того, что есть «причинно-следственные отношения». Они позволяют выбраковывать ложные предположения и приближают к обнаружению истинного (достоверного) суждения, концепции.
Рассуждая о сходных объектах, мы стремимся выделить те признаки, по которым они сравнимы. Умозаключение по аналогии – это рассуждение, в котором из сходства двух предметов в некоторых признаках делается вывод об их сходстве и в других признаках. Когда набор объектов обладает общим свойством, можно сказать, что эти объекты являются аналогичными в отношении указанного свойства и данное свойство является аналогией для этих вещей. Например, у воронов есть свойство – чернота, по этому свойству они аналогичны. Все известные общие свойства некоторого набора объектов – известная положительная аналогия, а все общие свойства, которые известны или же нет – общая аналогия. При анализе некоторого набора объектов мы ориентированы на выявление неизменной связи одной части положительной аналогии с другой частью положительной аналогии. Создаваемые нами общие суждения не распространяются на всю положительную аналогию. Так, свойство быть человеком и свойство быть смертным не исчерпывает всех присущих людям общих свойств.
Рассуждение осуществляется в соответствии со следующими схемами.
Аналогия свойств:
a есть (не есть) P, Q, R, S
b есть (не есть) P, Q, R
b есть (не есть) S.
Например, элементарные аналогии в геометрии. Треугольник и пирамида могут быть представлены как аналогичные фигуры. Будем рассматривать – прямоугольный отрезок и многоугольник. Вначале соединим все точки отрезка с точкой, не лежащей на содержащей отрезок прямой, и получим треугольник. Теперь соединим все точки многоугольника с точкой, не лежащей в плоскости многоугольника, и получим пирамиду. Таким же образом как аналогичные фигуры можно рассмотреть параллелограмм и призму. Для этого переместим отрезок или многоугольник параллельно самому себе в направлении прямой, пересекающей содержащую его прямую или плоскость, и первый шаг опишет параллелограмм, а второй – призму. Сравнивая плоскую и пространственную геометрию можно обнаружить, что треугольник в плоскости аналогичен тетраэдру в пространстве, а так же что треугольник аналогичен пирамиде. Каждая из аналогий имеет значение в своём месте.
Аналогия отношений:
a1 a2…. an находится (не находится) в отношениях Pn, Qn, Rn,Sn
b1 b2 b n находится (не находится) в отношениях Pn, Qn, Rn
b1 b2 b n находится (не находится) в отношениях Sn.
Например, у Юпитера есть спутники. Есть периодические ускорения в движении спутников. Выяснено, что причина вековых неравенств в средних движениях спутников в вековых изменениях эксцентриситета орбиты Юпитера.
У Земли есть спутник – Луна. Есть периодические ускорения движения Луны. Установлены периодические колебания орбиты Земли. Следовательно, вековые изменения эксцентриситета земной орбиты вызывают в среднем движении Луны наблюдаемую неравномерность её движения.