Дмитрий Поспелов - Моделирование рассуждений. Опыт анализа мыслительных актов

Поспелов Дмитрий Александрович

Моделирование рассуждений

Опыт анализа мыслительных актов

ПРЕДИСЛОВИЕ

Факты всегда таковы, что могут опровергнуть самую упрямую логику.

В бурно развивающейся науке «искусственный интеллект» скрещиваются и переплетаются проблемы, которые давно волнуют специалистов самых разных научных направлений. Психологи и программисты, философы и инженеры, лингвисты и математики, биологи и кибернетики – все они в той или иной мере соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта и участвуют в их решении. Данная книга посвящена одной из этих проблем – моделированию человеческих рассуждений. Интерес к моделированию рассуждений не случаен. Интеллектуальные системы создаются для того, чтобы овеществлять в технических устройствах знания и умения, которыми обладают люди, чтобы решать задачи, относимые к области творческой деятельности человека, не хуже людей. В интеллектуальные системы, особенно в те, которые получили название экспертных систем и предназначены для помощи специалистам в решении их задач, необходимо вложить знание о том, как мы рассуждаем, когда ищем решение. И если не говорить о математике и еще нескольких науках, опирающихся на точные и формальные модели, то наши схемы рассуждений – это тот самый аппарат, с помощью которого осуществляется значительная доля творческой деятельности.

Когда специалисты в области моделирования человеческих рассуждений начали свою работу, они столкнулись с тем, что человеческие рассуждения представляют собой нечто загадочное и детально никем не изучались. Казалось бы, в логике – науке о рассуждениях – за многие века ее существования должны были накопиться горы фактов о том, как люди делают выводы на основании знаний. Но, как выяснилось, логиков традиционно интересует лишь чрезвычайно узкий класс рассуждений, которые можно было бы назвать строгими, а остальные многочисленные формы человеческих рассуждений они не включают в свою компетенцию. Психология мышления также весьма сдержанно относится к тому, как формируются у человека схемы рассуждений и как он ими пользуется в конкретных ситуациях. Лингвисты, которые много занимались логическими проблемами естественного языка, остались далеки от понимания того, как носитель этого языка строит на нем свои схемы принятия решений. До появления работ в области искусственного интеллекта человеческие рассуждения оставались терра инкогнито. Даже само понятие «рассуждение» не получило точного истолкования.

Эта книга похожа на мозаичное полотно, в котором сделаны еще не все детали. Уже виден общий контур, удается схватить нечто, объединяющее между собой отдельные фрагменты, но до окончания работы достаточно далеко. И одна из главных задач книги – попробовать поставить вопросы, сформулировать проблемы, уточнить задачи, которые нужно решить для заполнения лакун в этой мозаике. Поэтому книга состоит как бы из отдельных сцен, выхваченных из некоторого целого. Эти сцены связаны между собой тем, что в каждой из них мы сталкиваемся с пока еще до конца неясным феноменом, который носит название «человеческие рассуждения».

Многие термины, которые будут встречаться в книге, например «посылки», «заключения», «вывод», «логика», «рассуждение» и т.п., не получат строгого определения. Почему – станет ясно из чтения книги. Ее пафос – такое понимание рассуждений, которое намного шире чисто логического истолкования этого термина, приводимого в известном учебнике В.Ф. Асмуса: «Рассуждением называется ряд суждений, которые все относятся к определенному предмету или вопросу и которые идут одно за другим таким образом, что из предшествующих суждений следуют другие, а в результате получается ответ на поставленный вопрос» (Асмус В.Ф. Логика. – М.: Госполитиздат, 1947, с. 147).

В тексте книги нет ссылок на литературу. Все сведения об использованной и цитируемой литературе даны в комментарии, завершающем книгу. Там же приводится ряд замечаний к отдельным разделам книги, а также указана дополнительная литература, относящаяся к кругу затронутых вопросов.

Проблемы моделирования рассуждений представляют интерес для специалистов по интеллектуальным системам и искусственному интеллекту. Об этой области исследований, термины которой встречаются на страницах книги, можно прочитать в ранее изданной книге автора «Фантазия или наука? На пути к искусственному интеллекту» (М.: Наука, 1982. – 280 с.).

Глава первая. У ИСТОКОВ ФОРМАЛЬНЫХ РАССУЖДЕНИЙ

Даже если ваше объяснение настолько ясно, что исключает всякое ложное толкование, все равно найдется человек, который поймет вас неправильно.

Правое и левое

Метафора правостороннего и левостороннего мышления возникла в начале семидесятых годов. В 1972 году американский врач Орнстайн провел эксперименты с людьми, у которых были перерезаны межполушарные спайки. Это привело к тому, что оба полушария стали действовать практически независимо. Такая операция была вынужденной, она избавляла больных от тяжелого недуга.

До этого предполагалось, что полушария человеческого мозга действуют, как бы резервируя друг друга. Имела хождение гипотеза о том, что надежность работы мозга определяется двойным резервированием выполнения его основных функций. Но поведение людей с рассеченной связью между полушариями заставило отказаться от этой соблазнительной гипотезы. Оказалось, что механизмы мышления, сконцентрированные в различных полушариях, кардинально отличаются друг от друга. У подавляющего большинства людей, которые являются правшами, левое полушарие, управляющее правой стороной тела, характеризуется тем, что в нем локализован центр речи. У врожденных левшей этот центр локализован в правом полушарии. Но мы в дальнейшем будем говорить для определенности о правшах.

Тонкие эксперименты и наблюдения позволили специалистам накопить немало сведений об особенностях механизмов работы левого и правого полушарий. И хотя многое здесь еще не выяснено до конца, многое неизвестно, но уже сейчас ясна основная разница между ними. Левое полушарие в своей работе опирается на то, что принято называть самосознанием. Весь окружающий мир как бы делится на два четко разграниченных пространства: «Я» и «не-Я». Между этими пространствами становится возможным активное взаимодействие. Поэтому левополушарное мышление можно было бы назвать активным. Процедуры, реализованные в нем, позволяют активно воздействовать на элементы пространства «не-Я» и, в частности, осуществлять предметную деятельность в этом пространстве. Для того чтобы это стало возможным, необходимо уметь расчленять содержимое пространства «не-Я» на отдельные составляющие. Функции анализа, декомпозиции целого на части – прерогатива левого полушария. Это расчленение происходит благодаря возможности оперирования с признаками конкретных объектов в пространстве «не-Я».

Пространство «Я» также подвергается декомпозиции. Мы воспринимаем себя не только как единое целое, но и как взаимосвязанную совокупность отдельных частей. Левое полушарие обеспечивает как бы вынесение точки наблюдения за пределы пространства «Я». Эта точка наблюдения и характеризует самосознание, отделенное от пространств «Я» и «не-Я». Возможно, что субъективное ощущение «выхода из тела» при принятии ряда препаратов (например, ЛСД), когда сознание кажется сконцентрированным в некоторой точке вне тела, на которое можно «смотреть извне», как раз и характеризует эту особую функцию левополушарного мышления.

Теперь самое время подчеркнуть, что на страницах книги термин «левостороннее» и «правостороннее» (левополушарное и правополушарное) мышление являются условными. Не надо думать, что у человека существуют как бы две различные системы мышления. Мышление человека, конечно, процесс единый, в котором одновременно участвуют оба полушария головного мозга. Но те специфические механизмы мышления, которые в основном локализуются в одном из двух полушарий, удобно объединять в группы, называемые левосторонним и правосторонним механизмами мышления.

Однако левое полушарие способно не только к анализу, разложению всего воспринимаемого в пространствах «Я» и «не-Я» на составляющие. Оно способно к установлению сходства и различия между выделенными частями целого по наличию или отсутствию общих признаков. Механизмы обнаружения сходства и различия между конкретными объектами становятся основой для простейших логических операций: отождествления и различения.

То, что мы описали, характеризует мышление, которое можно было бы назвать конкретно-ситуационным. Но левое полушарие способно на большее, чем такое мышление. Оно способно как бы «оторвать» признаки от конкретного объекта и приписать их абстрактному объекту, обладающему этими признаками. Такие признаки можно назвать категориальными. С их появлением связан и следующий шаг в развитии мышления – образование понятий. Понятия есть совокупности категориальных признаков, определенным образом связанных между собой.