科學發(fā)現(xiàn)與科學推理——從人工智能的觀點看.pdf

1、武漢大學博士學位論文科學發(fā)現(xiàn)與科學推理——從人工智能的觀點看姓名：宋偉申請學位級別：博士專業(yè)：哲學外國哲學指導教師：桂起權(quán)20030401與認知一tLN學的研究領(lǐng)域，但科學史與認知心理學卻是長期以來對科學發(fā)現(xiàn)倍加關(guān)注的學科。科學史研究者在充分掌握原始資料的基礎(chǔ)上一步～步去追溯一種發(fā)現(xiàn)過程：認知心理學研究者依據(jù)一些關(guān)于發(fā)現(xiàn)的描述(這些描述并非完全可靠)并在一些實驗的基礎(chǔ)上對科學研究者的科學推理的思維過程進行探究，所有這些努力都增加了研究者

2、對科學發(fā)現(xiàn)在宏觀和微觀層次上的了解。隨著計算機科學與技術(shù)的發(fā)展，用計算機模擬人類推理的思維過程的研究成為可能，在此基礎(chǔ)上，與認知心理學和人工智能相結(jié)合的現(xiàn)代認知科學對科學發(fā)現(xiàn)的研究出現(xiàn)了一種新突破，這種新突破與二十世紀七十年代初在信息加工心理學的基礎(chǔ)上形成的人類問題求解的理論有關(guān)，正是這種理論將科學發(fā)現(xiàn)中研究者科學推理的思維過程的特殊性逐漸消除并將其與～般的人類推理的思維過程聯(lián)系在一起，也即是說，科學發(fā)現(xiàn)變成了問題求解，這種認識正是關(guān)于

3、機器發(fā)現(xiàn)研究的認知學派的觀點。認知學派通過對人類問題求解活動的研究建立了一種問題求解的信息加工理論并試圖從信息加工的角度說明人類科學推理的思維過程。在對一系列科學發(fā)現(xiàn)進行了計算模擬研究之后，認知學派認為人類科學推理的過程就是啟發(fā)式搜索的過程，換句話說，人類問題求解的啟發(fā)式搜索法就是科學發(fā)現(xiàn)的邏輯或方法。通過對BACON1、PI和MECHEM三種發(fā)現(xiàn)程序的發(fā)現(xiàn)過程的描述，作者在第二章詳細討論了這三種發(fā)現(xiàn)程序發(fā)現(xiàn)過程中所運用的不同的科學推理

4、方法，同時討論了啟發(fā)式方法的恰當性并指出啟發(fā)式方法作為經(jīng)驗的產(chǎn)物沒有消除而是包含了不同的科學推理方法。如果說強調(diào)科學發(fā)現(xiàn)的計算研究或機器發(fā)現(xiàn)的研究主要是為人類推理的思維過程建立一些認知模型是機器發(fā)現(xiàn)認知學派的立場，那么旨在使發(fā)現(xiàn)程序能夠最大限度地獨自作出某些新發(fā)現(xiàn)則是圖靈傳統(tǒng)中機器發(fā)現(xiàn)研究或機器發(fā)現(xiàn)邏輯學派的主要目標。圖靈傳統(tǒng)中機器發(fā)現(xiàn)的研究是與人工智能研究的一個主要分支即機器學習緊密聯(lián)系在一起的，因為機器學習研究的主要目的就在于通過對