范畴三段论推理逻辑与信念研究——几种理论分析

袁雯雯

(福建师范大学教育学院,福建福州 350007)

范畴三段论推理逻辑与信念研究
——几种理论分析

袁雯雯

(福建师范大学教育学院,福建福州 350007)

范畴三段论推理中关于推理者逻辑与信念研究表明:(1)推理者倾向于接受可信结论,拒绝不可信结论;(2)倾向于接受有效结论,拒绝无效结论;(3)信念与逻辑存在交互作用。心理学家们在进行研究的同时,提出了许多重要的理论,这些理论亦各有优势与不足。

范畴三段论;信念;逻辑

0 前言——范畴三段论推理中逻辑与信念研究

信念作为一种非逻辑因素是指推理者在推理中基于已有知识经验对推理题目内容形成的一定理解[1]。大量研究表明推理者的信念会影响逻辑判断,使认知发生偏差,形成信念偏差效应。具体地,当信念与逻辑一致时,信念促进被试作出正确反应;当信念与逻辑冲突时,信念会对逻辑起阻碍作用。最早是威尔金斯在1928年进行的研究表明:由熟悉的内容构成的范畴三段论有助于被试作出正确的推理,而当被试的信念与逻辑有冲突时会减少其影响力[1]。继威尔金斯之后,许多心理学家就推理中的逻辑、信念、相互作用、阶段等方面进行大量的实验研究。例如1985年Oakhill和Johnson—Laird运用生成结论式进行的研究:(1)信念在推理的任何阶段都可能产生;(2)相对于无效三段论,信念对有效三段论的作用更大;(3)定义性推理材料与经验性推理材料相比,信念的作用更大[2]。1993年Evans,Newstead和Byrne采用结论评估式并控制结论的可信性和有效性进行研究发现:(1)被试倾向于接受可信结论拒绝不可信结论,信念偏差效应显著;(2)倾向接受有效结论拒绝无效结论,表现出逻辑推理能力;(3)信念与逻辑发生交互作用,信念对无效三段论影响更大,而逻辑对有效三段论作用更大[3]。2006年Ball和Phillips结合眼动技术研究范畴三段论推理过程,得出的结论与Evans一致,并支持了选择加工模型[4]。2008年Ball和Stupple采用检测时间方法研究发现被试在逻辑与信念发生冲突时,检测时间最长,错误率最高,证明信念和逻辑的平行加工模式(Parallel-Process)[5]。在研究与探索的基础上,心理学家们提出许多理论。

1 几种重要理论分析

1.1 选择性检查模型

选择性检查模型理论(Selective Scrutiny Model)由Evans提出,认为信念作用发生在逻辑分析之前,结论可信性决定是否进行逻辑分析[6]。具体是:被试先判别结论是否可信,如果可信,推理者不作逻辑评价直接得出结论;只有当结论不可信时,推理者才会进行逻辑分析来评价结论是否能从前提中必然得出。根据该理论,信念与逻辑会出现交互作用。该理论不能解释推理者在结论可信时进行的逻辑分析现象和结论不可信时出现的信念偏差效应[7]。因此,认为推理者最先进行基于信念的反应而不进行逻辑加工显得片面和极端。

1.2 必然性误解模型

必然性误解模型(Misinterpreted Necessity Model)是由Evans提出的另一个模型。主张信念作用在反应阶段,不确定性是信念偏差效应产生的决定因素,信念效应应该只在不确定的无效三段论中产生。具体是:推理者最先基于逻辑分析来决定结论能否被前提推翻。如果被推翻,就拒绝该结论,反之,推理者会进一步分析是否为前提所必然决定。如果为前提所必然决定,则接受该结论,反之,被试会基于信念作出判断[8]。该模型假设被试不能理解“一个结论必然从前提中得出”的含义,因此在有效和确定无效的三段论中,被试最容易推理。在不确定无效三段论中(前提是可能但并不是由前提必然得出的),被试感觉不确定和最难,便基于信念作反应。该理论能解释逻辑与信念的交互作用和在确定无效三段论中未出现的信念偏差效应,但不能解释有效三段论中存在的信念效应。

1.3 选择性加工模型

选择性加工模型(Selective Processing Model)由 Klau-er等提出[9]。认为信念作用在逻辑推理之前,推理者据结论的可信性只建构一个模型来评价结论而不搜索反例进行否证:(1)如果结论可信,推理者努力建构一个能够证明该结论有效的模型,如果建构成功,就会接受该结论;(2)如果结论不可信,推理者努力建构一个能够证伪该结论的模型,如果建构成功,结论就会被拒绝。该理论可以解释在不确定无效三段论中出现的信念效应,因为确证性和否证性模型都能被建构出;也可以解释有效推理中的信念偏差效应,因为结论可信时,确证模型能被搜索,结论会被接受,而结论不可信时,否证模型搜索失败,推理者虽然也倾向于接受该结论,但是搜索失败带来的不确定感也可能导致被试拒绝该结论。Ball等运用眼动技术进行的实验支持了选择性加工模型[4]。

1.4 心理模型理论

心理模型理论(Mental Model Theory)最早由Johnson -Laird在1983年提出,后进一步得到完善[10,11]。该理论认为推理是不断建构反例的过程,信念作用在初始模型建立后。信念决定推理者是否建构其他模型:(1)被试建构关于前提的初始模型,如果初始模型与所给结论相矛盾,则拒绝该结论;(2)当初始模型与结论不矛盾且结论可信时,被试很容易直接接受结论而不再建构其他模型;(3)当初始模型与结论不矛盾而结论不可信时,推理者继续构建其他模型来搜索证伪的反例,如果成功建立则拒绝该结论,反之,接受该结论;(4)所需构建的模型数量是影响三段论推理难度的重要因素:相对于多模型范畴三段论,单模型的三段论相对容易。(5)在单模型的范畴三段论推理中不存在信念偏差效应。该理论可以解释单模型中不经常出现逻辑与信念的交互作用,但不能解释有的研究发现单模型中同样存在信念偏差效应和在无效三段论推理中被试生成更多的错误且不可信结论而不是更多的错误的可信结论[12]。

1.5 元认知不确定性理论

元认知不确定性理论(Metacognitive Uncertainty)是由Quayle和Ball提出的[13]。该理论主张推理者关于已经完成、正在进行、将要完成的操作等的元认知是信念偏差效应的决定因素。具体地,由于工作记忆容量的有限性,一些范畴三段论因为需要更多的加工操作而对工作记忆的要求更高甚至超过推理者的工作记忆能力,推理者会感到对元认知的不确定性,当这种不确定性达到一定阈限时,推理者会基于信念作出反应。该理论认为逻辑无效的范畴三段论与逻辑有效的范畴三段论相比,有更高的工作记忆需求,因此推理者在逻辑无效三段论的推理中,经常会出现基于信念的反应。Quayle和Ball发现:(1)相对于无效三段论,推理者对有效三段论推理得出的结论更自信;(2)工作记忆容量较小的推理者中会存在信念与逻辑的交互作用,而在拥有较好工作记忆的推理者中,信念与逻辑的交互作用会消失[13]。该理论是建立在心理模型机制之上,在一定程度上调和了心理模型理论与必然性误解模型之间的矛盾。

1.6 双加工理论

该理论认为在人们的思维或推理中存在两个完全不同的认知系统。一个为启发式加工系统,它的加工特点是迅速、平行、自动化、启发式的,需要较少的意识参与和认知努力,它促使人们快速自动对环境特征进行再认。另一个为分析式加工系统,它的加工特点是慢速、序列、分析式、控制式的,需要工作记忆系统参与。启发式系统依赖于熟悉的情境因素,分析式加工是去情境化的(decontextualized)。有研究者提出,推理者在进行推理时发生的信念效应对应于启发式系统,而逻辑分析对应于分析式加工系统。Goel和Doian采用FMRI技术发现逻辑分析与右下前额皮层的激活有关,基于信念的反应与腹内侧前额皮层的激活有关。Ball等的研究证明,信念反应与逻辑分析是两个平行流[5]。这些都给双加工理论模型提供了强有力的证据。

2 总结——评价与展望

综上所述,以上理论各有优势与不足。结论生成式与评价式这两种范式可以进行比较研究以更加全面揭示内部加工过程。另外,应结合范畴三段论其他影响因素例如格,模型数量,工作记忆、个体因素等进行综合研究。方法上,更加精细的方法,例如眼动技术、时间检查方法、反应时及ERP等对推理加工过程的进一步揭示意义重大。

[1] 胡竹菁,朱丽萍.人类推理的心理学研究[M].北京:高等教育出版社,2007.

[2] Oakhill J V,Johnson-Laird P N.The effects of belief on the spontaneous production of syllogistic conclusions[J].Quarterly Journal of Experimental Psychology,1985(37):553-569.

[3] Newstead S E,Evans J St B T.Mental models as an explanation of belief bias effects in syllogistic reasoning.Cognition[J].1993(46):93-97.

[4] Ball L J,Peter Phillips,Caroline N Wade,Jeremy D Quayle.Effects of Belief and Logic on Syllogistic Reasoning:Eye-MovementEvidence for Selective Processing Models.Experimental Psychology[J].2006, 53(1):77-86.

[5] Edward J N,Stupple,Ball L J.Belief-Logic Conflict Resolution in Syllogistic Reasoning:Inspection-Time Evidence for a Parallel-Process Model,Thinking & Reasoning[J].2008,14(2):168-181.

[6] Evans,J St B T.Bias in human reasoning:Causes and consequences.Hove,U k:Lawrence Erlbaum Associates Ltd.

[7] Newstead S E,Pollard P,Evans J St B T,Allen J.The source of belief bias in syllogistic reasoning.Cognition,1992(45):257-284.

[8] Evans J St B T,Barston J L,Pollard P.On the conflict between logic and belief in syllogistic reasoning.M emory and Cognition[J].1983(11):295-306.

[9] Klauer,K C.Musch,J,Naumer,B.On belief bias in syllogistic reasoning.Psychological Review[J].2000 (107):852-884.

[10] Johnson-Laird P N.Mental models:Towards a cognitive science of a language,inference and consciousness.Massachusetts:Ha-rvard University Press[J]. 1983:39-87.

[11] Johnson-Laird P N,Byrne R M J.Deduction.Hove, U K:L.Erlbaum Associates[J].1991:30-58.

[12] Newstead S E,Pollard P,Evans J St B T,Allen J. The source of belief bias in syllogistic reasoning. Cognition[J].1992,45:257-284.

[13] Qualye J D,Ball L J.Working memory,metacognitive uncertainy and belief bias in syllogistic reasoning.Quarterly Journal of Experimental Psychology [J].2000,53A:1202-1223.

责任编辑:石 易

G44

A

1671-8275(2010)02-0137-02

2009-11-23

袁雯雯(1988-),女,江西九江人,福建师范大学教育学院2008级发展与教育心理学专业硕士研究生。研究方向:学习与认知心理学。