Моделирование рассуждений. Опыт анализа мыслительных актов

Проиллюстрируем эту мысль, взяв «кусок» пространства Осгуда, относящийся к понятиям, используемым для указания родства. То, что они в семантическом пространстве расположены компактно, было доказано экспериментально. Этот «кусок» пространства Осгуда показан на рис. 25. Для удобства введена система координат и сделано такое преобразование, чтобы все точки, соответствующие интересующим нас понятиям, оказались лежащими в вершинах единичного куба (правомочность такого преобразования в пространстве Осгуда мы тут не обсуждаем).

Рис. 25.

Пусть даны три элемента пропорции Лейбница А, А’ и В. И необходимо узнать элемент В’. Для рассматриваемого примера примем следующий способ нахождения координат понятия В’: b’_i=b_i+а’_i–а_i где i=1,2,3. Пусть, например, нас интересует пропорция Сын:Дочь=Дядя:? Для определения неизвестного члена пропорции произведем необходимые вычисления, используя координаты понятий, отмеченные на рис. 25. Получим b’₁=0+1–0=1; b’₂=1+0–0=1; b’₃=0+1–0=1. Таким образом, понятие В’ имеет координаты (1,1,1). Этим координатам соответствует понятие «Тетя».

Для дальнейшего необходимо уточнить понятия «похожесть» и «аналогия», использованные в диаграмме для пропорции Лейбница, и придать им по возможности строгий смысл. Сделать это можно следующим образом. Выберем некоторый алгебраический язык для описания A и В, который обозначим ₁ и некоторый (вообще говоря, другой) алгебраический язык для описания А’ и В’, который обозначим ₂. Переход от A к В и от A’ к B’ будем интерпретировать как преобразование соответствующих описаний в языках ₁ и ₂. Поскольку выбранные языки являются алгебраическими, то в них выделены элементы и операции, определённые над этими элементами. Учитывая дальнейший пример, будем считать, что в качестве элементов языков ₁ и ₂ выступают некоторые изображения или их совокупности, связанные отношениями из заданного набора двуместных отношений. А операции состоят в том, что над элементами можно совершать различные геометрические преобразования, определяемые их движениями. Это приводит к изменению отношений между элементами, входящими в анализируемые совокупности.

Чтобы все сказанное стало понятнее, рассмотрим конкретный пример. На рис. 26 показана серия изображений, соответствующая пропорции Лейбница, в которой, как всегда, надо восстановить недостающее звено, т.е. осуществить (если это возможно) вывод по аналогии. Для описания изображений введем языки ₁ и ₂. В языке ₁ в качестве элементов возьмем изображение солнца s, и человечка m. В качестве отношений будем рассматривать отношения R₁ – «быть слева вверху» и R₂ – «быть справа вверху». Тогда ситуация А может быть описана как sR₁m. В качестве операций в ₁ будем использовать перестановку объектов относительно друг друга O₁ и вращение на 180° по часовой стрелке O₂. Тогда преобразование F можно описать как O₁(s,m); O₂(m). В результате этого возникает ситуация B, описание которой в языке ₁ выглядит как sR₂(O₂(m)).

Рис. 26.

Введем теперь элементы языка ₂. Это луна l и фантастическое животное q. В качестве отношений, используемых в ₂, возьмем снова отношения R₁ и R₂, а в качестве операций ₂ сохраним операции O₁ и O₂ языка ₁. Описание А’ выглядит следующим образом: lR₁q. Для получения описания В’ установим между А и А’ отношение взаимно однозначного соответствия H, например, так, что имеют место взаимно однозначные соответствия sl и mq. Тогда sR₁mlR₁q и АА’. Преобразование F’ в наших предположениях совпадает с F. Значит, В и В’ должны находиться также во взаимно однозначном соответствии. Но В есть sR₂(O₂(m)). Учитывая соответствие между элементами ₁ и ₂, выводим описание для В’:lR₂(O₂(q)).

Рассмотренная процедура носит общий характер. Можно строго доказать, что если в пропорции Лейбница А, А’ и В описаны с помощью алгебраического языка, использующего лишь двуместные отношения, задан характер преобразований F и установлено взаимно однозначное соответствие между ₁ и ₂, то описание В’ также возможно на языке ₂ и существуют взаимно однозначные соответствия FF’ и ВВ’, так что, применяя к А преобразование F и к А’ преобразование F’, получаем В и В’, такие, что ВВ’.

Заметим, что из этого утверждения вытекает, что необходимым условием для возможности рассуждений по аналогии с использованием пропорции Лейбница служит требование коммутативности ее диаграммы. Требование коммутативности диаграммы означает, что описание В’, полученное из A с помощью F и взаимно однозначного соответствия H’, ничем не отличается от описания В’, полученного из A с помощью взаимно однозначного соответствия H и последующего применения к этому результату преобразования F’. С требованием коммутативности диаграмм мы еще столкнемся в последующих разделах этой главы.