Abduktiv resonnement - Abductive reasoning

Mastermind -spillere bruker bortføring for å utlede de hemmelige fargene (øverst) fra sammendrag (nederst til venstre) av avvik mellom gjetningene deres (nederst til høyre) .

Abduktiv resonnement (også kalt bortføring , abduktiv slutning eller gjengivelse ) er en form for logisk slutning formulert og fremført av den amerikanske filosofen Charles Sanders Peirce som begynte i siste tredjedel av 1800 -tallet. Det starter med en observasjon eller et sett med observasjoner og søker deretter den enkleste og mest sannsynlige konklusjonen fra observasjonene. Denne prosessen gir, i motsetning til deduktive resonnementer , en sannsynlig konklusjon, men verifiserer den ikke positivt. Abduktive konklusjoner er dermed kvalifisert til å ha en rest av usikkerhet eller tvil, noe som kommer til uttrykk i retreat -termer som "best tilgjengelig" eller "mest sannsynlig". Man kan forstå abduktiv resonnement som slutning på den beste forklaringen , selv om ikke alle bruken av begrepene bortføring og slutning til den beste forklaringen er nøyaktig likeverdige.

På 1990 -tallet, etter hvert som datakraften vokste, drev lovfeltene, datavitenskap og kunstig intelligensforskning ny interesse for temaet bortføring. Diagnostiske ekspertsystemer bruker ofte bortføring.

Fradrag, induksjon og bortføring

Fradrag

Deduktive resonnementer tillater bare å komme fra hvor en formell logisk konsekvens av er . Med andre ord, fradrag stammer fra konsekvensene av det antatte. Gitt sannheten i forutsetningene, garanterer et gyldig fradrag sannheten i konklusjonen. For eksempel, gitt at "Wikier kan redigeres av hvem som helst" ( ) og "Wikipedia er en wiki" ( ), følger det at "Wikipedia kan redigeres av hvem som helst" ( ).

Induksjon

Induktiv resonnement tillater slutning fra , hvor ikke nødvendigvis følger av . kan gi oss veldig god grunn til å godta , men det garanterer ikke . For eksempel, hvis alle svaner som vi har observert så langt er hvite, kan vi indusere at muligheten for at alle svaner er hvite er rimelig. Vi har god grunn til å tro konklusjonen ut fra forutsetningen, men sannheten i konklusjonen er ikke garantert. (Det viser seg faktisk at noen svaner er svarte .)

Bortføring

Abduktiv resonnement tillater slutning som forklaring på . Som et resultat av denne slutningen tillater bortføring at forutsetningen kan bortføres fra konsekvensen . Deduktive resonnementer og abduktive resonnementer er derfor forskjellige i hvilken ende, venstre eller høyre, av proposisjonen " innebærer " fungerer som konklusjon.

Som sådan er bortføring formelt ekvivalent med den logiske feilen i å bekrefte konsekvensen på grunn av flere mulige forklaringer på . For eksempel, i et biljardspill, etter å ha sett og sett den åtte ballen bevege seg mot oss, kan vi bortfalle at køballen traff den åtte ballen. Slåingen av køballen ville stå for bevegelsen av den åtte ballen. Det fungerer som en hypotese som forklarer vår observasjon. Gitt de mange mulige forklaringene på bevegelsen av den åtte ballen, lar bortførelsen oss ikke sikre på at køballen faktisk slo den åtte ballen, men vår bortføring, som fremdeles er nyttig, kan tjene til å orientere oss i omgivelsene våre. Til tross for mange mulige forklaringer på enhver fysisk prosess vi observerer, har vi en tendens til å fjerne en enkelt forklaring (eller noen få forklaringer) på denne prosessen i forventning om at vi bedre kan orientere oss i omgivelsene våre og se bort fra noen muligheter. Rett brukt kan abdukt resonnement være en nyttig kilde til prioriteringer i bayesiansk statistikk .

Formaliseringer av bortføring

Logikkbasert bortføring

I logikk , forklaring oppnås gjennom bruk av en logisk teori representerer et domene og et sett med observasjoner . Bortføring er prosessen med å utlede et sett med forklaringer på i henhold til og plukke ut en av disse forklaringene. For å være en forklaring på i henhold til , bør den tilfredsstille to betingelser:

  • følger av og ;
  • er i samsvar med .

I formell logikk, og antas å være sett med bokstaver . De to betingelsene for å være en forklaring på ifølge teorien er formalisert som:

er konsekvent.

Blant de mulige forklaringene som tilfredsstiller disse to betingelsene, er det vanligvis noen andre betingelser om minimalitet som er pålagt for å unngå at irrelevante fakta (som ikke bidrar til å medføre ) blir inkludert i forklaringene. Bortføring er da prosessen som plukker ut et medlem av . Kriterier for å velge et medlem som representerer "den beste" forklaringen inkluderer enkelheten , den tidligere sannsynligheten eller forklaringskraften i forklaringen.

En bevissteoretisk bortføringsmetode for første ordens klassisk logikk basert på den påfølgende beregningen og en dobbel, basert på semantiske tablåer ( analytiske tablåer ) er blitt foreslått. Metodene er sunne og komplette og fungerer for full første ordens logikk, uten å kreve noen foreløpig reduksjon av formler til normale former. Disse metodene har også blitt utvidet til modal logikk .

Abduktiv logikkprogrammering er et beregningsrammeverk som utvider normal logisk programmering med bortføring. Den skiller teorien i to komponenter, hvorav den ene er et normalt logisk program, som brukes til å generere ved hjelp av bakovervendt resonnement , den andre er et sett med integritetsbegrensninger, som brukes til å filtrere settet med kandidatforklaringer.

Bortføring av set-cover

En annen formalisering av bortføring er basert på å snu funksjonen som beregner synlige virkninger av hypotesene. Formelt sett får vi et sett med hypoteser og et sett med manifestasjoner ; de er relatert til domenekunnskapen, representert ved en funksjon som tar et sett med hypoteser som et argument og som et resultat gir det tilsvarende settet med manifestasjoner. Med andre ord, for hver delmengde av hypotesene er virkningen deres kjent .

Abduksjon utføres ved å finne et sett slik at . Med andre ord, bortføring utføres ved å finne et sett med hypoteser slik at effekten inkluderer alle observasjoner .

En vanlig antagelse er at effektene av hypotesene er uavhengige, det vil si at det holder det for hver . Hvis denne betingelsen er oppfylt, kan bortføring sees på som en form for settdekning .

Abduktiv validering

Abduktiv validering er prosessen med å validere en gitt hypotese gjennom abduktiv resonnement. Dette kan også kalles resonnement gjennom påfølgende tilnærming. Under dette prinsippet er en forklaring gyldig hvis det er den best mulige forklaringen på et sett med kjente data. Den best mulige forklaringen er ofte definert når det gjelder enkelhet og eleganse (se Occams barberhøvel ). Abduktiv validering er vanlig praksis i hypotesedannelse i vitenskap ; dessuten hevder Peirce at det er et allestedsnærværende aspekt ved tanken:

Når jeg ser ut av vinduet denne vakre vårmorgenen, ser jeg en azalea i full blomst. Nei nei! Det ser jeg ikke; Selv om det er den eneste måten jeg kan beskrive det jeg ser. Det er et forslag, en setning, et faktum; men det jeg oppfatter er ikke proposisjon, setning, faktum, men bare et bilde, som jeg delvis gjør forståelig ved hjelp av en faktaerklæring. Denne uttalelsen er abstrakt; men det jeg ser er konkret. Jeg utfører en bortføring når jeg så mye som uttrykker i en setning alt jeg ser. Sannheten er at hele stoffet i vår kunnskap er en matt filt av ren hypotese bekreftet og foredlet ved induksjon. Ikke det minste fremskritt kan gjøres i kunnskap utover stadiet med ledig stirring, uten å gjøre en bortføring på hvert trinn.

Det var Peirces egen grense at "Fakta kan ikke forklares med en mer ekstraordinær hypotese enn disse fakta selv; og av forskjellige hypoteser må det minst ekstraordinære antas." Etter å ha innhentet mulige hypoteser som kan forklare fakta, er abduktiv validering en metode for å identifisere den mest sannsynlige hypotesen som bør antas.

Subjektiv logisk bortføring

Subjektiv logikk generaliserer sannsynlighetslogikk ved å inkludere grader av epistemisk usikkerhet i inputargumentene, dvs. i stedet for sannsynligheter kan analytikeren uttrykke argumenter som subjektive meninger . Abduksjon i subjektiv logikk er således en generalisering av probabilistisk bortføring beskrevet ovenfor. Inputargumentene i subjektiv logikk er subjektive meninger som kan være binomale når meningen gjelder en binær variabel eller multinomial når den gjelder en n -ary -variabel. En subjektiv oppfatning gjelder således for en tilstandsvariabel som tar sine verdier fra et domene (dvs. et tilstandsrom med uttømmende og gjensidig usammenhengende tilstandsverdier ), og er betegnet med tupelen , hvor er troens massefordeling over , den epistemiske usikkerhetsmassen , og er grunnrentefordelingen over . Disse parameterne tilfredsstiller og så vel som .

Anta domenene og med de respektive variablene og settet med betingede meninger (dvs. en betinget mening for hver verdi ), og grunnrentefordelingen . Basert på disse parameterne produserer den subjektive Bayes -setningen som er betegnet med operatøren settet med inverterte betingelser (dvs. en invertert betinget for hver verdi ) uttrykt ved:

.

Ved å bruke disse omvendte betingelsene sammen med meningens subjektive fradrag angitt av operatøren, kan det brukes til å fjerne den marginale oppfatningen . Likheten mellom de forskjellige uttrykkene for subjektiv bortføring er gitt nedenfor:

Den symbolske notasjonen for subjektiv bortføring er " ", og operatøren selv er betegnet som " ". Operatøren for den subjektive Bayes -setningen er betegnet " ", og subjektiv fradrag er betegnet " ".

Fordelen med å bruke subjektiv logisk bortføring sammenlignet med sannsynlig bortførelse er at både aleatorisk og epistemisk usikkerhet om inputargumentets sannsynligheter eksplisitt kan uttrykkes og tas i betraktning under analysen. Det er dermed mulig å utføre abduktiv analyse i nærvær av usikre argumenter, noe som naturlig resulterer i usikkerhetsgrader i resultatkonklusjonene.

Historie

Introduksjon og utvikling av Peirce

Oversikt

Den amerikanske filosofen Charles Sanders Peirce introduserte bortføring i moderne logikk. I løpet av årene han kalte en slik slutning hypotese , bortføring , antagelse , og retroduction . Han betraktet det som et tema i logikk som et normativt felt i filosofi, ikke i rent formell eller matematisk logikk, og til slutt som et tema også i forskningsøkonomi.

Som to stadier av utvikling, forlengelse, etc., av en hypotese i vitenskapelig undersøkelse , blir bortføring og også induksjon ofte kollapset til ett overordnet konsept - hypotesen. Det er derfor, i den vitenskapelige metoden kjent fra Galileo og Bacon , blir det abduktive stadiet av hypotesedannelse konseptualisert ganske enkelt som induksjon. I det tjuende århundre ble denne kollapsen derfor forsterket av Karl Poppers forklaring av den hypotetisk-deduktive modellen , der hypotesen anses å være bare "et gjetning" (i Peirces ånd). Når dannelsen av en hypotese blir ansett som et resultat av en prosess, blir det imidlertid klart at dette "gjetningen" allerede er prøvd og gjort mer robust i tanken som et nødvendig stadium for å få status som hypotese. Mange bortførelser blir faktisk avvist eller sterkt modifisert av påfølgende bortføringer før de noen gang når dette stadiet.

Før 1900 behandlet Peirce bortføring som bruk av en kjent regel for å forklare en observasjon. For eksempel: det er en kjent regel at hvis det regner, blir gresset vått; så, for å forklare det faktum at gresset på denne plenen er vått, bortfører man at det har regnet. Bortføring kan føre til falske konklusjoner hvis andre regler som kan forklare observasjonen ikke blir tatt i betraktning - f.eks. Kan gresset være vått av dugg . Dette er fortsatt den vanlige bruken av begrepet "bortføring" i samfunnsvitenskap og i kunstig intelligens .

Peirce karakteriserte det konsekvent som den slags slutning som stammer fra en hypotese ved å avslutte i en forklaring, men en usikker, for noen veldig nysgjerrige eller overraskende (avvikende) observasjoner som er uttalt i en premiss. Allerede i 1865 skrev han at alle forestillinger om årsak og makt nås gjennom hypotetisk slutning; på 1900 -tallet skrev han at alt forklarende innhold i teorier nås gjennom bortføring. På andre punkter reviderte Peirce sitt syn på bortføring gjennom årene.

I senere år ble synet hans slik:

  • Bortføring er gjetting. Det er "veldig lite hemmet" av logikkregler. Selv et godt forberedt sinns individuelle gjetninger er oftere feil enn riktig. Men suksessen til våre gjetninger overstiger langt tilfeldig flaks og virker født av tilpasning til naturen av instinkt (noen snakker om intuisjon i slike sammenhenger).
  • Bortføring gjetter en ny eller ekstern idé for på en plausibel, instinktiv, økonomisk måte å redegjøre for et overraskende eller svært komplisert fenomen. Det er dens nærmeste mål.
  • Dets lengre mål er å spare undersøkelsen selv. Begrunnelsen er induktiv: den fungerer ofte nok, er den eneste kilden til nye ideer, og har ingen erstatning for å fremskynde oppdagelsen av nye sannheter. Begrunnelsen innebærer spesielt dens rolle i koordinering med andre slutningsmåter i undersøkelsen. Det er slutning på forklarende hypoteser for valg av de som er best verdt å prøve.
  • Pragmatisme er bortførelsens logikk. Etter generasjonen av en forklaring (som han så på som instinktivt guidet), gir den pragmatiske maksimal den nødvendige og tilstrekkelige logiske regelen til bortføring generelt. Hypotesen, som er usikker, må ha tenkelige implikasjoner for informert praksis, for å være testbar og gjennom forsøkene for å fremskynde og spare etterforskning. Forskningsøkonomien er det som krever bortføring og styrer kunsten.

Peirce skrev i 1910 og innrømmer at "i nesten alt jeg trykte før begynnelsen av dette århundret, blandet jeg mer eller mindre sammen hypotese og induksjon", og han sporer forvirringen mellom disse to resonnementene til logikernes for "smale og formalistiske oppfatning av slutning, som nødvendigvis å ha formulert dommer fra sine premisser. "

Han begynte på 1860 -tallet med å behandle hypotetisk slutning på en rekke måter som han til slutt skrellet bort som uvesentlig eller, i noen tilfeller, tok feil:

  • som å antyde forekomsten av et tegn (en karakteristikk) fra den observerte kombinerte forekomsten av flere tegn som forekomsten nødvendigvis ville innebære; for eksempel, hvis en hvilken som helst forekomst av A er kjent for å nødvendiggjøre forekomst av B, C, D, E , da den observasjon av B, C, D, E antyder en måte å forklare forekomsten av A . (Men i 1878 anså han ikke lenger at denne mangfoldigheten var felles for all hypotetisk slutning. Wikisource )
  • som sikte på en mer eller mindre sannsynlig hypotese (i 1867 og 1883, men ikke i 1878; uansett innen 1900 er begrunnelsen ikke sannsynlighet, men mangelen på alternativer til gjetting og det faktum at gjetting er fruktbart; innen 1903 snakker han om det "sannsynlige "i den forstand å nærme seg sannheten i en" ubestemt forstand "; innen 1908 diskuterer han plausibilitet som instinktiv appell.) I et papir datert av redaktører rundt 1901, diskuterer han" instinkt "og" naturlighet ", sammen med typen hensyn (lave kostnader for testing, logisk forsiktighet, bredde og ukomplikasjon) som han senere kaller methodeutisk.
  • som induksjon fra karakterer (men allerede i 1900 karakteriserte han bortføring som gjetting)
  • som å sitere en kjent regel i en forutsetning i stedet for å hypotese en regel i konklusjonen (men i 1903 tillot han begge tilnærminger)
  • som i utgangspunktet en transformasjon av en deduktiv kategorisk syllogisme (men i 1903 tilbød han en variant av modus ponens i stedet, og i 1911 var han ikke overbevist om at noen form dekker all hypotetisk slutning).

Den naturlige klassifiseringen av argumenter (1867)

I 1867, Peirces "On the Natural Classification of Arguments", omhandler hypotetisk slutning alltid en klynge med tegn (kall dem P ', P', P '′ ′ osv.) Som er kjent for å forekomme i det minste når en bestemt karakter ( M ) oppstår. Legg merke til at kategoriske syllogismer har elementer som tradisjonelt kalles middel, predikater og emner. For eksempel: Alle menn [midten] er dødelige [predikat]; Sokrates [subjekt] er en mann [midten]; ergo Sokrates [subjekt] er dødelig [predikat] ". Nedenfor står 'M' for en midten; 'P' for et predikat; 'S' for et emne. Peirce mente at all fradrag kan settes i form av kategorien syllogisme Barbara (AAA-1) .

[Fradrag].

[Any] M er P
[Any] S er M [Any] S er P.

Induksjon.

S ′, S ′ ′, S ′ ′ ′ osv. blir tatt tilfeldig som M ' s;
S ′, S ′ ′, S ′ ′ ′ osv. er P : Enhver M er trolig P .

Hypotese.

Enhver M er for eksempel P ′, P ′ ′, P ′ ′ ′, og så videre;
S er P ', P' ', P' '', og c .: S er sannsynligvis M .

Fradrag, induksjon og hypotese (1878)

I 1878, i "Deduksjon, induksjon og hypotese", er det ikke lenger behov for flere tegn eller predikater for at en slutning skal være hypotetisk, selv om den fortsatt er nyttig. Videre utgjør Peirce ikke lenger hypotetisk slutning som konklusjon i en sannsynlig hypotese. I selve skjemaene er det forstått, men ikke eksplisitt, at induksjon innebærer tilfeldig utvalg og at hypotetisk slutning innebærer respons på en "veldig merkelig omstendighet". Skjemaene fremhever i stedet inferansemodiene som omorganiseringer av hverandres forslag (uten hakeparentesene vist nedenfor).

Fradrag.

Regel: Alle bønnene fra denne posen er hvite.
Case: Disse bønnene er fra denne posen. Resultat: Disse bønnene er hvite.

Induksjon.

Etui: Disse bønnene er [tilfeldig valgt] fra denne posen.
Resultat: Disse bønnene er hvite. Regel: Alle bønnene fra denne posen er hvite.

Hypotese.

Regel: Alle bønnene fra denne posen er hvite.
Resultat: Disse bønnene [merkelig] er hvite. Case: Disse bønnene er fra denne posen.

En teori om sannsynlig slutning (1883)

Peirce behandlet lenge bortføring i form av induksjon fra karakterer eller egenskaper (veid, ikke regnet som objekter), eksplisitt i sin innflytelsesrike 1883 "A theory of probable inference", der han går tilbake til å involvere sannsynlighet i den hypotetiske konklusjonen. I likhet med "Deduction, Induction, and Hypothesis" i 1878, ble den mye lest (se de historiske bøkene om statistikk av Stephen Stigler ), i motsetning til hans senere endringer av hans oppfatning av bortføring. I dag er bortføring fortsatt mest forstått som induksjon fra tegn og forlengelse av en kjent regel for å dekke uforklarlige omstendigheter.

Sherlock Holmes brukte denne resonnementsmetoden i historiene til Arthur Conan Doyle , selv om Holmes omtaler den som " deduktiv resonnement ".

Minute Logic (1902) og etter

I 1902 skrev Peirce at han nå anså de syllogistiske formene og doktrinen om utvidelse og forståelse (dvs. objekter og tegn som referert av begreper), som mindre grunnleggende enn han tidligere hadde trodd. I 1903 tilbød han følgende skjema for bortføring:

Det overraskende faktum, C, observeres;

Men hvis A var sant, ville C vært en selvfølge,
Derfor er det grunn til å mistenke at A er sant.

Hypotesen er innrammet, men ikke påstått, i en forutsetning, deretter påstått som rasjonelt mistenkelig i konklusjonen. Som i den tidligere kategoriske syllogistiske formen er konklusjonen formulert ut fra noen premisser. Men hypotesen består tydeligere enn noen gang i en ny eller ekstern idé utover det som er kjent eller observert. Induksjon går på en måte utover observasjoner som allerede er rapportert i lokalene, men det forsterker bare ideer som allerede er kjent for å representere forekomster, eller tester en idé levert av hypotese; Uansett krever det tidligere bortførelser for å få slike ideer i utgangspunktet. Induksjon søker fakta for å teste en hypotese; bortføring søker en hypotese for å redegjøre for fakta.

Vær oppmerksom på at hypotesen ("A") kan være av en regel. Det trenger ikke engang være en regel som strengt nødvendig krever den overraskende observasjonen ("C"), som bare må følges som en "selvfølge"; eller "kurset" i seg selv kan utgjøre en kjent regel, bare referert til, og heller ikke nødvendigvis en regel av streng nødvendighet. Samme år skrev Peirce at å nå en hypotese kan innebære å plassere en overraskende observasjon under enten en nylig hypotetisert regel eller en hypotetisert kombinasjon av en kjent regel med en særegen faktatilstand, slik at fenomenet ikke ville være overraskende, men i stedet enten nødvendigvis underforstått eller i det minste sannsynlig.

Peirce var ikke helt overbevist om noen form som den kategoriske syllogistiske formen eller 1903 -formen. I 1911 skrev han: "Jeg føler meg for øyeblikket ikke helt overbevist om at noen logisk form kan tildeles som vil dekke alle" gjengivelser ". For det jeg mener med en gjengivelse er ganske enkelt en formodning som oppstår i tankene."

Pragmatisme

I 1901 skrev Peirce, "Det ville ikke være noen logikk i å innføre regler og si at de burde følges, før det er avdekket at formålet med hypotesen krever dem." I 1903 kalte Peirce pragmatisme "bortførelsens logikk" og sa at den pragmatiske maksimum gir den nødvendige og tilstrekkelige logiske regelen til bortføring generelt. Den pragmatiske maksimen er:

Tenk over hvilke effekter, som kan tenkes å ha praktiske lagre, vi tenker objektet for vår forestilling å ha. Da er vår oppfatning av disse effektene hele vår oppfatning av objektet.

Det er en metode for fruktbar avklaring av oppfatninger ved å likestille betydningen av en forestilling med de tenkelige praktiske implikasjonene av objektets oppfattede effekter. Peirce mente at det er nøyaktig skreddersydd for bortføringsformål i undersøkelsen, dannelse av en idé som kan tenkes å forme informert oppførsel. I forskjellige skrifter på 1900 -tallet sa han at bortførelse (eller gjengivelse) er styrt av hensyn til økonomi, spesielt tilhørende forskningsøkonomi. Han betraktet økonomi som en normativ vitenskap hvis analytiske del kan være en del av logisk metdeutikk (det vil si undersøkelsesteori).

Tre nivåer av logikk om bortføring

Peirce kom gjennom årene for å dele (filosofisk) logikk i tre avdelinger:

  1. Stekiologi, eller spekulativ grammatikk, om vilkårene for meningsfullhet. Klassifisering av tegn (utseende, symptomer, symboler, etc.) og deres kombinasjoner (så vel som deres objekter og tolkere ).
  2. Logisk kritiker, eller riktig logikk, om gyldighet eller forsvarlighet av slutning, betingelsene for sann representasjon. Kritikk av argumenter i de forskjellige modusene (fradrag, induksjon, bortføring).
  3. Metodeutisk eller spekulativ retorikk om betingelsene for bestemmelse av tolkninger. Undersøkelsesmetodikk i samspillet mellom moduser.

Peirce hadde fra starten sett på at slutningsmåten var koordinert sammen i vitenskapelig undersøkelse, og på 1900 -tallet mente at spesielt hypotetisk slutning blir utilstrekkelig behandlet på nivå med kritikk av argumenter. For å øke sikkerheten for en hypotetisk konklusjon, må man utlede implikasjoner om bevis som skal finnes, forutsigelser som induksjon kan teste gjennom observasjon for å evaluere hypotesen. Det er Peirces skissering av den vitenskapelige undersøkelsesmetoden, slik den er omtalt i hans undersøkelsesmetodikk, som inkluderer pragmatisme eller, som han senere kalte det, pragmatisme , avklaring av ideer når det gjelder deres tenkelige implikasjoner angående informert praksis.

Klassifisering av skilt

Allerede i 1866 mente Peirce at:

1. Hypotese (abduktiv slutning) er slutning gjennom et ikon (også kalt en likhet ).
2. Induksjon er slutning gjennom en indeks (et tegn ved saklig forbindelse); et utvalg er en indeks for totaliteten det trekkes fra.
3. Fradrag er slutning gjennom et symbol (et tegn ved tolkningsvaner uavhengig av likhet eller forbindelse til objektet).

I 1902 skrev Peirce at ved bortføring: "Det er anerkjent at fenomenene er som , dvs. utgjør et ikon for, en kopi av en generell oppfatning eller symbol."

Kritikk av argumenter

På det kritiske nivået undersøkte Peirce formene for abduktive argumenter (som diskutert ovenfor), og kom til at hypotesen skulle spare på forklaringen på plausibilitet når det gjelder det mulige og naturlige. I 1908 beskrev Peirce denne troverdigheten i noen detalj. Det innebærer ikke sannsynlighet basert på observasjoner (som i stedet er den induktive evalueringen av en hypotese), men i stedet optimal enkelhet i betydningen "lett og naturlig", som ved Galileos naturlige fornuftslys og atskilt fra "logisk enkelhet" ( Peirce avviser ikke logisk enkelhet helt, men ser det i en underordnet rolle; tatt til det logiske ytterpunktet ville det foretrakk å legge til noen forklaring på observasjonen i det hele tatt). Selv et godt forberedt sinn gjetter ofte feil enn riktig, men våre gjetninger lykkes bedre enn tilfeldig flaks med å nå sannheten eller i det minste fremme undersøkelsen, og det indikerer for Peirce at de er basert på instinktiv tilpassing til naturen, en tilhørighet mellom sinnets prosesser og prosessene i det virkelige, som skulle forklare hvorfor tiltalende "naturlige" gjetninger er de som ofte (eller minst sjelden) lykkes; som Peirce la til argumentet om at slike gjetninger er å foretrekke siden folk uten "en naturlig bøyning som naturens" ikke hadde noe håp om å forstå naturen. I 1910 gjorde Peirce et tre-veis skille mellom sannsynlighet, sannhets skyld og plausibilitet, og definert plausibilitet med et normativt "burde": "Med troverdighet mener jeg i hvilken grad en teori burde anbefale seg til vår tro uavhengig av noe slag andre bevis enn vårt instinkt som oppfordret oss til å betrakte det positivt. " For Peirce er plausibiliteten ikke avhengig av observerte frekvenser eller sannsynligheter, eller på sannhets skyld, eller til og med testbarhet, som ikke er et spørsmål om kritikk av den hypotetiske slutningen som en slutning, men snarere et spørsmål om hypotesens forhold til undersøkelsesprosessen .

Uttrykket "slutning til den beste forklaringen" (ikke brukt av Peirce, men ofte brukt på hypotetisk slutning) forstås ikke alltid som en referanse til de mest enkle og naturlige hypotesene (for eksempel de med færrest forutsetninger ). I andre sanser av "best", for eksempel "å stå best på å teste", er det imidlertid vanskelig å vite hvilken som er den beste forklaringen å danne, siden man ikke har testet det ennå. Likevel, for Peirce, er enhver begrunnelse for en bortførende slutning som "god" ikke fullført etter at den ble dannet som et argument (i motsetning til induksjon og fradrag) og avhenger i stedet også av dens metodiske rolle og løfte (for eksempel testbarhet) for å fremme undersøkelsen. .

Undersøkelsesmetodikk

På methodeutisk nivå mente Peirce at en hypotese blir bedømt og valgt for testing fordi den via sin prøve tilbyr å fremskynde og økonomisere selve undersøkelsesprosessen mot nye sannheter, først og fremst ved å være testbar og også ved ytterligere økonomier, mht. kostnad, verdi og forhold mellom gjetninger (hypoteser). Her spiller hensyn som sannsynlighet, fraværende fra behandlingen av bortføring på det kritiske nivå, inn. For eksempel:

  • Kostnad: En enkel, men lav odds-gjetning, hvis den er lav i kostnaden for å teste for falskhet, kan tilhøre først i rekken for testing, for å få den ut av veien. Hvis det overraskende tåler tester, er det verdt å vite tidlig i forespørselen, som ellers kunne ha holdt seg lenge på et feil, men tilsynelatende mer sannsynlig spor.
  • Verdi: En gjetning er iboende verdt å teste hvis den har instinktuell sannsynlighet eller begrunnet objektiv sannsynlighet, mens subjektiv sannsynlighet , selv om den er begrunnet, kan være forræderisk.
  • Sammenhenger: Gjettelser kan velges for prøving strategisk for deres
    • forsiktighet , som Peirce ga som eksempel spillet Twenty Questions ,
    • bredden av anvendelighet for å forklare ulike fenomener, og
    • ukomplicert , hypotesen som virker for enkel, men hvis rettssak "kan gi en god" permisjon ", som biljardspillerne sier", og være lærerik for jakten på forskjellige og motstridende hypoteser som er mindre enkle.

Gilbert Harman (1965)

Gilbert Harman er professor i filosofi ved Princeton University . Harmans beretning fra 1965 om rollen som "slutning på den beste forklaringen" - utledningen av det vi trenger for den beste forklaringen på observerbare fenomener - har vært svært innflytelsesrik.

Stephen Jay Gould (1995)

Stephen Jay Gould , som svarte på Omphalos -hypotesen , hevdet at bare hypoteser som kan bevises feil ligger innenfor vitenskapens område, og bare disse hypotesene er gode forklaringer på fakta som er verdt å slutte seg til.

"[W] hat er så desperat galt med Omphalos? Bare dette virkelig (og kanskje paradoksalt): at vi ikke kan tenke ut noen måte å finne ut om det er feil - eller for den saks skyld, riktig. Omphalos er det klassiske eksemplet på et helt ikke -testbar oppfatning, for verden vil se helt likt ut i alle sine intrikate detaljer om fossiler og lag er prokroniske [tegn på en fiktiv fortid] eller produkter av en utvidet historie ... Vitenskap er en prosedyre for å teste og avvise hypoteser, ikke et kompendium av viss kunnskap. Påstander som kan bevises feil, ligger innenfor dets domene ... Men teorier som ikke kan testes i prinsippet er ikke en del av vitenskapen ... [vi] avviser Omphalos som ubrukelig, ikke feil. "

applikasjoner

Kunstig intelligens

Søknader innen kunstig intelligens inkluderer feildiagnose , trosrevisjon og automatisert planlegging . Den mest direkte anvendelsen av bortføring er det for å automatisk oppdage feil i systemer: gitt en teori om feil med deres effekter og et sett med observerte effekter, kan bortføring brukes til å utlede sett med feil som sannsynligvis er årsaken til problemet.

Medisin

I medisin kan bortføring sees på som en komponent i klinisk evaluering og vurdering.

Automatisert planlegging

Abduksjon kan også brukes til å modellere automatisert planlegging . Gitt en logisk teori om handlingsforekomster med deres effekter (for eksempel en formel for hendelsesberegningen ), kan problemet med å finne en plan for å nå en tilstand modelleres som problemet med å bortføre et sett med bokstavene som innebærer at den endelige tilstanden er måletilstanden.

Etterretningsanalyse

I etterretningsanalyse , analyse av konkurrerende hypoteser og Bayesianske nettverk brukes sannsynlig abduktiv resonnement mye. På samme måte i medisinsk diagnose og juridisk begrunnelse brukes de samme metodene, selv om det har vært mange eksempler på feil, spesielt forårsaket av grunnrentefeil og aktorens feil .

Trosrevisjon

Trosrevisjon , prosessen med å tilpasse tro på grunn av ny informasjon, er et annet felt der bortføring har blitt brukt. Hovedproblemet med trosrevisjon er at den nye informasjonen kan være inkonsekvent med den tidligere troen , mens resultatet av inkorporeringen ikke kan være inkonsekvent. Prosessen med å oppdatere trosbanen kan gjøres ved bruk av bortføring: Når en forklaring for observasjonen er funnet, genererer integrering ikke inkonsekvens.

Denne bruken av bortføring er ikke enkel, ettersom å legge proposisjonsformler til andre proposisjonsformler bare kan gjøre inkonsekvenser verre. I stedet gjøres bortføring på nivået med preferanseordenen for de mulige verdenene . Preferansemodeller bruker uklar logikk eller verktøymodeller .

Vitenskapsfilosofi

I vitenskapsfilosofien har bortføring vært den viktigste slutningsmetoden for å støtte vitenskapelig realisme , og mye av debatten om vitenskapelig realisme er fokusert på om bortføring er en akseptabel slutningsmetode.

Historisk lingvistikk

I historisk lingvistikk blir bortføring under språktilegnelse ofte ansett for å være en vesentlig del av prosesser for språkendring som reanalyse og analogi .

Anvendt lingvistikk

I anvendt lingvistisk forskning begynner abduktiv resonnement å bli brukt som en alternativ forklaring til induktiv resonnement, i erkjennelse av forventede resultater av kvalitativ undersøkelse som spiller en rolle i utformingen av analyseretningen. Det er definert som "Bruken av en uklar forutsetning basert på observasjoner, for å forfølge teorier for å prøve å forklare det" (Rose et al., 2020, s. 258)

Antropologi

I antropologi , Alfred Gell i sin innflytelsesrike bok Art and Agency definert bortføring (etter Eco) som "et tilfelle av syntetisk slutning 'hvor vi finner noen veldig nysgjerrige omstendigheter, som ville bli forklart ved antakelsen om at det var et tilfelle av noen generell regel , og vedta deretter den antagelsen ' ". Gell kritiserer eksisterende "antropologiske" kunststudier for å være for opptatt av estetisk verdi og ikke opptatt nok av den sentrale antropologiske bekymringen for å avdekke "sosiale relasjoner", spesielt de sosiale kontekstene der kunstverk produseres, sirkuleres og mottas. Bortføring brukes som en mekanisme for å komme fra kunst til byrå. Det vil si at bortføring kan forklare hvordan kunstverk inspirerer en sensus communis: de vanlige synspunktene som deles av medlemmer som kjennetegner et gitt samfunn.

Spørsmålet Gell stiller i boken er, "hvordan" snakker "den først til mennesker?" Han svarer med å si at "Ingen fornuftig person kan anta at kunstlignende forhold mellom mennesker og ting ikke innebærer minst en form for semiose ." Imidlertid avviser han enhver antydning om at semiose kan betraktes som et språk, for da må han innrømme en forhåndsbestemt eksistens av sensus communis som han vil hevde først dukker opp etterpå ut av kunsten. Bortføring er svaret på denne problematikken fordi den foreløpige karakteren av bortføringsbegrepet (Peirce liknet det med gjetting) betyr at den ikke bare kan fungere utenfor alle eksisterende rammer, men dessuten kan den faktisk intime eksistensen av et rammeverk. Som Gell begrunner i sin analyse, får kunstverkets fysiske eksistens beskueren til å utføre en bortføring som gjennomsyrer kunstverket med intensjon. En statue av en gudinne, for eksempel, i noen forstand blir faktisk gudinnen i tankene til betrakteren; og representerer ikke bare formen for guddommen, men også hennes intensjoner (som kommer fra følelsen av hennes tilstedeværelse). Derfor, gjennom bortføring, hevder Gell at kunsten kan ha den typen byrå som planter frøene som vokser til kulturelle myter. Byråmakten er makten til å motivere handlinger og til slutt inspirere til den felles forståelsen som kjennetegner et gitt samfunn.

Dataprogramering

I formelle metoder brukes logikk for å spesifisere og bevise egenskapene til dataprogrammer. Abduksjon har blitt brukt i mekaniserte resonneringsverktøy for å øke automatiseringsnivået for bevisaktiviteten.

En teknikk kjent som bi-bortføring, som blander bortføring og rammeproblemet , ble brukt til å skalere resonnementsteknikker for hukommelsesegenskaper til millioner av kodelinjer; logikkbasert bortføring ble brukt til å utlede forutsetninger for individuelle funksjoner i et program, og avlaste mennesket fra behovet for å gjøre det. Det førte til et programsikkert oppstartsselskap som ble kjøpt opp av Facebook, og Infer-programanalyseverktøyet som førte til at tusenvis av feil ble forhindret i industrielle kodebaser.

I tillegg til slutning av funksjonsforutsetninger, har bortføring blitt brukt til å automatisere slutning av invarianter for programsløyfer, slutning av spesifikasjoner for ukjent kode og for syntese av programmene selv.

Se også

Merknader

Referanser

  • Akaike, Hirotugu (1994), "Implications of information point of view on the development of statistical science", i Bozdogan, H. (red.), Proceedings of the First US/JAPAN Conference on The Frontiers of Statistical Modeling: An Informational Approach —Volume 3 , Kluwer Academic Publishers , s. 27–38.
  • Awbrey, Jon og Awbrey, Susan (1995), "Interpretation as Action: The Risk of Inquiry", Inquiry: Critical Thinking Across the Disciplines , 15, 40–52. Eprint
  • Cialdea Mayer, Marta og Pirri, Fiora (1993) "First order abduction via tableau and sequent calculi" Logic Jnl IGPL 1993 1: 99–117; doi : 10.1093/jigpal/1.1.99 . Oxford tidsskrifter
  • Cialdea Mayer, Marta og Pirri, Fiora (1995) "Propositional Abduction in Modal Logic", Logic Jnl IGPL 1995 3: 907–919; doi : 10.1093/jigpal/3.6.907 Oxford Journals
  • Edwards, Paul (1967, red.), "The Encyclopedia of Philosophy", Macmillan Publishing Co, Inc. & The Free Press, New York. Collier Macmillan Publishers, London.
  • Eiter, T. og Gottlob, G. (1995), " The Complexity of Logic-Based Abduction , Journal of the ACM , 42.1, 3–42.
  • Hanson, NR (1958). Patterns of Discovery: An Inquiry into the Conceptual Foundations of Science , Cambridge: Cambridge University Press. ISBN  978-0-521-09261-6 .
  • Harman, Gilbert (1965). "Inferansen til den beste forklaringen". The Philosophical Review . 74 (1): 88–95. doi : 10.2307/2183532 . JSTOR  2183532 .
  • Josephson, John R., og Josephson, Susan G. (1995, red.), Abductive Inference: Computation, Philosophy, Technology , Cambridge University Press, Cambridge, UK.
  • Lipton, Peter. (2001). Inferens til den beste forklaringen , London: Routledge. ISBN  0-415-24202-9 .
  • Magnani, Lorenzo (2014), "Understanding abduction", Model-Based Reasoning in Science and Technology: Theoretical and Cognitive Issues (redaktør — Magnani L.) Springer, s. 173-205.
  • McKaughan, Daniel J. (2008), "From Ugly Duckling to Swan: CS Peirce, Abduction, and the Pursuit of Scientific Theories", Transactions of the Charles S. Peirce Society , v. 44, nr. 3 (sommer), 446–468. Abstrakt .
  • Menzies, T (1996). "Applications of Abduction: Knowledge-Level Modeling" (PDF) . International Journal of Human-Computer Studies . 45 (3): 305–335. CiteSeerX  10.1.1.352.8159 . doi : 10.1006/ijhc.1996.0054 .
  • Queiroz, Joao & Merrell, Floyd (gjeste red.). (2005). "Abduksjon - mellom subjektivitet og objektivitet". (spesialutgave om abduktiv slutning) Semiotica 153 (1/4). [1] .
  • Santaella, Lucia (1997) "Utviklingen av Peirces tre typer resonnementer: bortføring, fradrag og induksjon", 6. kongress for IASS . Eprint .
  • Sebeok, T. (1981) "You Know My Method". I Sebeok, T. "The Play of Musement". Indiana. Bloomington, IA.
  • Yu, Chong Ho (1994), "Is There a Logic of Exploratory Data Analysis?", Årsmøte i American Educational Research Association , New Orleans, LA, april, 1994. Nettsted for Dr. Chong Ho (Alex) Yu

Eksterne linker