編者按
人類進(jìn)入21世紀(jì),,有兩大秘密將要被揭開,,一是生命的奧秘,,二是心智的奧秘。美國為此推出兩大科學(xué)計(jì)劃——“人類基因組計(jì)劃”和“人類認(rèn)知組計(jì)劃”,。在這種前提下,,以破解人類心智奧秘為目標(biāo)的認(rèn)知科學(xué)(Cognitive Science)越來越引起各國的重視。當(dāng)前國際公認(rèn)的認(rèn)知科學(xué)的核心包括認(rèn)知心理學(xué),、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué),、計(jì)算機(jī)科學(xué)、語言學(xué),、人類學(xué),、哲學(xué)6個(gè)相關(guān)學(xué)科。這些相關(guān)學(xué)科互相交叉,,又產(chǎn)生出眾多的分支學(xué)科,,如控制論、神經(jīng)語言學(xué),、神經(jīng)心理學(xué),、認(rèn)知過程仿真、計(jì)算語言學(xué),、心理語言學(xué),、心理哲學(xué),、語言哲學(xué)、人類學(xué)語言學(xué),、認(rèn)知人類學(xué),、腦進(jìn)化等等。目前我國的認(rèn)知科學(xué)雖然開展了一些學(xué)科領(lǐng)域的研究工作,,但缺少多學(xué)科的協(xié)同研究,。因此,亟需促進(jìn)多學(xué)科的認(rèn)知科學(xué)研究,。本期“學(xué)術(shù)筆談”特邀請中國社會(huì)科學(xué)院語言所,、中國科學(xué)院心理所、清華大學(xué)等研究人員分別從語言,、心理學(xué)、邏輯與認(rèn)知等方面撰寫文章,,以向國內(nèi)讀者介紹認(rèn)知科學(xué)的發(fā)展,。
“認(rèn)知語言學(xué)”的基本假設(shè)
■“認(rèn)知語言學(xué)”不是語言學(xué)的一個(gè)分支,而是代表語言研究近年興起的一個(gè)學(xué)派或思潮,,是語言學(xué)內(nèi)部的一種研究范式,,其特點(diǎn)是著重闡釋語言和其他認(rèn)知能力之間密不可分的聯(lián)系。
■“認(rèn)知語言學(xué)”的哲學(xué)基礎(chǔ)是體驗(yàn)哲學(xué),,是一種“身心合一”或“心寓于身”的認(rèn)知觀,。
■“認(rèn)知語言學(xué)”認(rèn)為,對各種各樣的語言現(xiàn)象都可以從認(rèn)知上作出充分的解釋,,但是不可能做到完全的預(yù)測,。在“認(rèn)知科學(xué)”的新時(shí)代,“認(rèn)知語言學(xué)”將為探索人類心靈的奧秘作出獨(dú)特的貢獻(xiàn),。
近年來在國際語言學(xué)界日漸興盛的“認(rèn)知語言學(xué)”是加引號的,,有其特定的含義,并非所有關(guān)于認(rèn)知的語言研究都是“認(rèn)知語言學(xué)”,。如果像“生成語言學(xué)”那樣認(rèn)為語言就是通過一些邏輯規(guī)則和客觀的語義特征而“生成”的,,而這些邏輯規(guī)則和客觀的語義特征都以一定的心理表征形式儲(chǔ)存在人的記憶中,從這一假設(shè)出發(fā)的語言研究自然也就屬于一般意義上的認(rèn)知語言學(xué),,但是跟這種有特定含義的“認(rèn)知語言學(xué)”的基本假設(shè)卻是大相徑庭的,。
“認(rèn)知語言學(xué)”不是語言學(xué)的一個(gè)分支,而是代表語言研究近年興起的一個(gè)學(xué)派或思潮,。“認(rèn)知語言學(xué)”也不是一種單一的理論,,而是語言學(xué)內(nèi)部的一種研究范式,其特點(diǎn)是著重闡釋語言和其他認(rèn)知能力之間密不可分的聯(lián)系,。這一研究范式發(fā)端于上世紀(jì)70年代,,自80年代中以來,,范圍已擴(kuò)展到語言學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,包括句法學(xué),、語義學(xué),、音系學(xué)、篇章分析等,。“國際認(rèn)知語言學(xué)學(xué)會(huì)”每兩年舉行一次會(huì)議,,并出版《認(rèn)知語言學(xué)》雜志。這個(gè)學(xué)派的代表人物有C.菲爾墨,、G.萊考夫,、R.蘭格克、G.富高涅,、L.塔米等,。這些人各自的觀點(diǎn)不盡相同,但對語言所持的基本假設(shè)卻大同小異,,只是在討論和關(guān)注的具體語言現(xiàn)象上有所差別,。
“認(rèn)知語言學(xué)”認(rèn)為,語言不是直接表現(xiàn)或?qū)?yīng)于現(xiàn)實(shí)世界,,而是有一個(gè)中間的“認(rèn)知構(gòu)建”層次將語言表達(dá)和現(xiàn)實(shí)世界聯(lián)系起來,。在這個(gè)認(rèn)知中介層,人面對現(xiàn)實(shí)世界形成各種概念和概念結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)實(shí)世界通過這個(gè)認(rèn)知中介層“折射”到語言表達(dá)上,,語言表達(dá)也就不可能完全對應(yīng)于現(xiàn)實(shí)世界。舉個(gè)簡單的例子,,現(xiàn)實(shí)世界中墻角并沒有明確的邊界,,我們無法劃出一條界線來確定墻角的范圍,但是在語言表達(dá)上我們?nèi)匀徽f“一個(gè)墻角”和“在墻角里”,,這是因?yàn)樵谡J(rèn)知上我們把墻角“識(shí)解”為一個(gè)有邊界的事物,,“墻角”因此是一個(gè)“有界”概念。
“認(rèn)知語言學(xué)”的哲學(xué)基礎(chǔ)是體驗(yàn)哲學(xué),,是一種“身心合一”或“心寓于身”的認(rèn)知觀,。按照這種觀點(diǎn),心智和思維產(chǎn)生于人跟外部世界的相互作用,,在這個(gè)相互作用的過程中人通過自己的身體獲得經(jīng)驗(yàn),,這種經(jīng)驗(yàn)用“體驗(yàn)”稱之最為恰當(dāng)。例如,,嬰兒通過呼吸,、進(jìn)食、排泄而體驗(yàn)到“里”和“外”的概念對立,,通過不斷地抓起玩具而又放下的身體動(dòng)作而體驗(yàn)到“控制”和“被控制”的概念對立,。人的整個(gè)概念系統(tǒng)都植根于知覺,、身體運(yùn)動(dòng)和人在物質(zhì)和社會(huì)環(huán)境中的體驗(yàn)。“心寓于身”還有一層意思是概念和概念系統(tǒng)的形成要受人類身體構(gòu)造的制約,,例如人對各種顏色的分辨很大程度上是由人體視網(wǎng)膜的生理構(gòu)造決定的,。這種認(rèn)知觀跟“身心分離”的認(rèn)知觀相對立。按照“身心分離”說,,心智和思維獨(dú)立于人與外部世界的相互作用,,也不受人類身體(如知覺系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng))的任何限制。人的心智和思維就是通過邏輯規(guī)則操縱一些抽象的符號,,就像計(jì)算機(jī)操縱抽象的符號一樣,。
“認(rèn)知語言學(xué)”認(rèn)為人的語言能力依附于人的一般認(rèn)知能力,語言能力跟一般認(rèn)知能力沒有本質(zhì)上的差別,,語言能力的發(fā)展跟一般認(rèn)知能力的發(fā)展有極為密切的聯(lián)系,。例如漢語跟英語一樣存在“辯論就是打仗”(Argument is war)這樣一個(gè)隱喻,漢語有這樣一些詞語:“論戰(zhàn),,爭論,,辯護(hù),論敵,,抨擊,打筆仗,,理論戰(zhàn)線,,唇槍舌劍,舌戰(zhàn)群儒,,入室操戈,,大張撻伐,人身攻擊,,批評的武器”等等,,這表明,我們不僅用打仗來談?wù)撧q論,,我們在實(shí)際辯論中就是有勝有敗,,把辯論的對方視為敵手,我們在辯論中的所作所為在很大程度上是受打仗這個(gè)概念支配的,。因此,,通常認(rèn)為是一種特殊語言現(xiàn)象的“隱喻”其實(shí)不僅僅是語言行為,而是一般行為,,受一般認(rèn)知能力的支配,。同樣,“轉(zhuǎn)喻”作為一種語言能力也跟一般認(rèn)知能力分不開,。說“回到原單位,,看到的盡是新面孔”,,用“新面孔”而不用“新四肢”、“新軀干”來專指“不熟悉的新人”,,那是因?yàn)槿艘话愣际强坑^察臉相而不是靠觀察別的身體部位來識(shí)別人的,。這兩個(gè)例子說明,語言能力在人的心智中并不自成一個(gè)獨(dú)立的部分,,而是依附于一般認(rèn)知能力,。因此這一假說不妨稱作“語言能力依附說”,跟“語言能力獨(dú)立說”相對立,。按照“語言能力獨(dú)立說”,,語言能力在人的心智中自成一個(gè)獨(dú)立的部分,并不依附于一般的認(rèn)知能力,,跟一般認(rèn)知能力有本質(zhì)的差別,。
傳統(tǒng)的語義學(xué)是一種客觀主義的語義學(xué),認(rèn)為語義就是使語句表達(dá)的命題成真的必要充分條件,,或稱“真值條件”,。然而“認(rèn)知語言學(xué)”認(rèn)為,語義不僅僅是客觀的真值條件,,還跟人的概念結(jié)構(gòu)和概念結(jié)構(gòu)的形成過程有直接的關(guān)系,。“橫看成嶺側(cè)成峰”,客觀上是同一座山,,由于人的觀察角度的變化就形成兩個(gè)不同的心理意象,。這種觀點(diǎn)可以稱作“主客觀合一”的語義觀,跟“主客觀分離”的語義觀相對立,。舉例來說,,“姑姑送一只花貓給小莉”和“姑姑送給小莉一只花貓”這兩句話,客觀情形都是姑姑把一只花貓送給小莉,,但由于說話人觀察的方式不同,,凸顯的部分不同,就形成兩個(gè)不同的心理“意象”,,前一句凸顯的是花貓的轉(zhuǎn)移過程,,后一句凸顯的是小莉?qū)ㄘ埖恼加小?nbsp;
傳統(tǒng)的范疇觀認(rèn)為范疇都是離散范疇,每個(gè)范疇都有自己的“界定特征”,,符合某些“界定特征”的就成為某一范疇的成員,,反之則不然。“界定特征”為范疇所有成員所共有,,因此范疇內(nèi)部各成員的地位是均等的,。“認(rèn)知語言學(xué)”則認(rèn)為人建立的范疇,包括語法范疇,,大多是“典型范疇”而不是離散范疇,。范疇不能靠“界定特征”來界定,,范疇與范疇之間的邊界是模糊的,一個(gè)范疇內(nèi)部各成員的地位是不均等的,,有的是范疇的典型成員,,有的是非典型成員。例如,,麻雀,、燕子、喜鵲等是“鳥”這個(gè)范疇的典型成員,,鴕鳥和企鵝則是非典型成員,,“鳥”因此是個(gè)典型范疇。語法范疇,,如動(dòng)詞,、名詞、主語,、賓語等等,,跟其他范疇一樣也都是典型范疇。從索緒爾開始,,語言學(xué)家一直強(qiáng)調(diào)形式和意義之間聯(lián)系的任意性,,而“認(rèn)知語言學(xué)”注重兩者之間聯(lián)系的“象似性”(iconicity),認(rèn)為語言的這種“象似性”程度要比我們過去所想象的大得多,。例如“我在馬背上跳”是我先在馬背上然后跳,,“我跳在馬背上”是我先跳然后在馬背上,語句的詞序“象似于”事件發(fā)生的先后順序,。
在強(qiáng)調(diào)“象似性”的同時(shí),“認(rèn)知語言學(xué)”又認(rèn)為,,由形式和意義結(jié)合而成的語言符號,,從詞素和詞到短語和句子,都是大大小小的“構(gòu)式”,,“構(gòu)式”是心理上的“完形”結(jié)構(gòu),,其整體要大于部分之和,構(gòu)式的意義因此不能完全靠其組成部分的意義推導(dǎo)出來,。例如復(fù)合詞“輪椅”,,不是帶輪子的椅子都叫“輪椅”,“輪椅”特指某一種帶輪子的椅子,。
“認(rèn)知語言學(xué)”認(rèn)為語言的演變也跟人的一般認(rèn)知方式密切相關(guān),,例如“我不許他回家”和“他許是回家了”這兩句話里的“許”字,前者表示“準(zhǔn)許”,,后者表示“或許”,,即說話人的推測,。后者是從前者通過詞義的引申“虛化”而來的,這個(gè)虛化過程靠的是類推或隱喻,,兩者都表達(dá)“做X不受阻礙”,,只不過前者是“某人做某件事情不受阻礙”,而后者是“說話人做某個(gè)論斷不受阻礙”,。
最后,,“認(rèn)知語言學(xué)”認(rèn)為,對各種各樣的語言現(xiàn)象都可以從認(rèn)知上作出充分的解釋,,但是不可能做到完全的預(yù)測,,這是語言學(xué)這門科學(xué)的研究對象的性質(zhì)所決定的。凡是復(fù)雜和開放的系統(tǒng)都無法做到完全預(yù)測,。語言是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),,是許許多多方面和因素互相作用和綜合的結(jié)果。復(fù)雜系統(tǒng)永遠(yuǎn)也不可能達(dá)到均衡的狀態(tài),,它總是處在不斷展開,、不斷轉(zhuǎn)變之中。如果這個(gè)系統(tǒng)確實(shí)達(dá)到了均衡狀態(tài)或穩(wěn)定狀態(tài),,它就變成了一個(gè)死的系統(tǒng),。語言也是一個(gè)開放系統(tǒng),處于不斷的演變之中,,語言的形式和意義之間因此是一種不完全的對應(yīng)關(guān)系,。跟氣象科學(xué)、進(jìn)化科學(xué),、地質(zhì)學(xué)和天文學(xué)一樣,,語言學(xué)雖然不能做到完全的預(yù)測,但仍然不失為一門科學(xué),。
“語言是洞察人類心靈的窗戶”,,在“認(rèn)知科學(xué)”的新時(shí)代,語言學(xué)家將和其他科學(xué)家一道為探索人類心靈的奧秘作出自己的貢獻(xiàn),。
情感計(jì)算
▲在人與計(jì)算機(jī)的交互過程中,,計(jì)算機(jī)是否能夠體會(huì)人的喜怒哀樂,,并見機(jī)行事呢,?情感計(jì)算研究試圖對此作出解答。
▲情感計(jì)算研究的發(fā)展在很大程度上依賴于心理科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)對人的智能和情感研究取得的新進(jìn)展,。
▲通過計(jì)算科學(xué)與心理科學(xué),、認(rèn)知科學(xué)的結(jié)合,研究人與人交互、人與計(jì)算機(jī)交互過程中的情感特點(diǎn),,設(shè)計(jì)具有情感反饋的人與計(jì)算機(jī)的交互環(huán)境,,將有可能實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)的情感交互。
在較長一段時(shí)期內(nèi),,情感一直位于認(rèn)知科學(xué)研究者的視線以外,。直到20世紀(jì)末期,情感作為認(rèn)知過程重要組成部分的身份才得到了學(xué)術(shù)界的普遍認(rèn)同,。當(dāng)代的認(rèn)知科學(xué)家們把情感與知覺,、學(xué)習(xí)、記憶,、言語等經(jīng)典認(rèn)知過程相提并論,,關(guān)于情感本身及情感與其他認(rèn)知過程間相互作用的研究成為當(dāng)代認(rèn)知科學(xué)的研究熱點(diǎn),情感計(jì)算( affective computing )也成為一個(gè)新興研究領(lǐng)域,。
眾所周知,,人隨時(shí)隨地都會(huì)有喜怒哀樂等情感的起伏變化。那么在人與計(jì)算機(jī)交互過程中,,計(jì)算機(jī)是否能夠體會(huì)人的喜怒哀樂,,并見機(jī)行事呢?情感計(jì)算研究就是試圖創(chuàng)建一種能感知,、識(shí)別和理解人的情感,,并能針對人的情感做出智能,、靈敏,、友好反應(yīng)的計(jì)算系統(tǒng),,即賦予計(jì)算機(jī)像人一樣的觀察,、理解和生成各種情感特征的能力,。
目前情感計(jì)算研究面臨的挑戰(zhàn)還很多,,例如,情感信息的獲取與建模問題,,情感識(shí)別與理解問題,,情感表達(dá)問題,,以及自然和諧的人性化和智能化的人機(jī)交互的實(shí)現(xiàn)問題。顯然,,為解決上述問題,我們需要知道人是如何感知環(huán)境的,人會(huì)產(chǎn)生什么樣的情感和意圖,,人如何作出恰當(dāng)?shù)姆磻?yīng),。而人類的情感交流是個(gè)非常復(fù)雜的過程,,不僅受時(shí)間,、地點(diǎn)、環(huán)境,、人物對象和經(jīng)歷的影響,,而且有表情、語言,、動(dòng)作或身體的接觸,。因此,在人和計(jì)算機(jī)的交互過程中,,計(jì)算機(jī)需要捕捉關(guān)鍵信息,,識(shí)別使用者的情感狀態(tài),覺察人的情感變化,,利用有效的線索選擇合適的使用者模型(依據(jù)使用者的操作方式,、表情特點(diǎn)、態(tài)度喜好,、認(rèn)知風(fēng)格,、知識(shí)背景等構(gòu)建的模型),并對使用者情感變化背后的意圖形成預(yù)期,,進(jìn)而激活相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,及時(shí)主動(dòng)地提供使用者需要的新信息,。
情感計(jì)算研究的發(fā)展在很大程度上依賴于心理科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)對人的智能和情感研究取得新進(jìn)展,。心理學(xué)研究表明,情感是人與環(huán)境之間某種關(guān)系的維持或改變,,當(dāng)客觀事物或情境與人的需要和愿望符合時(shí)會(huì)引起人積極肯定的情感,,而不符合時(shí)則會(huì)引起人消極否定的情感。情感具有三種成分:主觀體驗(yàn)(個(gè)體對不同情感狀態(tài)的自我感受),、外部表現(xiàn)(在情感狀態(tài)發(fā)生時(shí)身體各部分的動(dòng)作量化形式,,即表情)和生理喚醒(情感產(chǎn)生的生理反應(yīng))。從生物進(jìn)化的角度我們可以把人的情緒分為基本情緒和復(fù)雜情緒,?;厩榫w是先天的,具有獨(dú)立的神經(jīng)生理機(jī)制,、內(nèi)部體驗(yàn)和外部表現(xiàn),,以及不同的適應(yīng)功能,。人有五種基本情緒,它們分別是當(dāng)前目標(biāo)取得進(jìn)展時(shí)的快樂,,自我保護(hù)的目標(biāo)受到威脅時(shí)的焦慮,,當(dāng)前目標(biāo)不能實(shí)現(xiàn)時(shí)的悲傷,當(dāng)前目標(biāo)受挫或遭遇阻礙時(shí)的憤怒,,以及與味覺(味道)目標(biāo)相違背的厭惡,。而復(fù)雜情緒則是由基本情緒的不同組合派生出來的。
情感是一種內(nèi)部的主觀體驗(yàn),,但總是伴隨著某種表情,。表情包括面部表情(面部肌肉變化所組成的模式),姿態(tài)表情(身體其他部分的表情動(dòng)作)和語調(diào)表情(言語的聲調(diào),、節(jié)奏和速度等方面的變化),。這三種表情也被稱為體語,構(gòu)成了人類的非言語交往方式,。面部表情不僅是人們常用的較自然的表現(xiàn)情感的方式,,也是人們鑒別情感的主要標(biāo)志。通過使用特定的儀器,,我們可以對面部的微小表情變化進(jìn)行研究,,甚至可以區(qū)分真笑和假笑:人在真笑時(shí)面頰上升,眼周圍的肌肉堆起,,大腦左半球的電活動(dòng)增加,;而人在假笑時(shí)僅有嘴唇的肌肉活動(dòng),下顎下垂,,大腦左半球的電活動(dòng)不明顯,。臉部運(yùn)動(dòng)編碼系統(tǒng)FACS通過不同編碼和運(yùn)動(dòng)單元的組合,可以在臉部形成復(fù)雜的表情變化,,其成果已經(jīng)被應(yīng)用于人臉表情的自動(dòng)識(shí)別與合成,。
人的姿態(tài)即身體表情,一般伴隨著交互過程而發(fā)生變化,,并表達(dá)著一些信息,。例如,手勢的加強(qiáng)通常反映一種強(qiáng)調(diào)的心態(tài),,而身體某一部位不停地?cái)[動(dòng)則通常反映情緒緊張,。相對于面部表情和語調(diào)表情而言,姿態(tài)表情變化的規(guī)律性較難獲取,,但由于人的姿態(tài)變化會(huì)使情感表述更加生動(dòng),,因而研究者依然對姿態(tài)表情的測量表示了強(qiáng)烈的關(guān)注。
語調(diào)表情是通過語音的高低,、強(qiáng)弱,、抑揚(yáng)頓挫來表達(dá)說話人的情感。在人際交往中,,語音是人們最直接的交流通道,。通過語音(例如,特殊的語氣詞,,語調(diào)發(fā)生變化等)人很容易就感受到對方的情感變化,,就像“你真行!”這句話,,既可以表示贊賞,,也同樣可以表示諷刺或妒忌。情感語音研究目前主要側(cè)重于情感的聲學(xué)特征的分析,。語音中的情感特征往往通過語音韻律的變化表現(xiàn)出來(例如,,當(dāng)一個(gè)人發(fā)怒時(shí),講話的速率可能變快,,音量變大,,音調(diào)變高等),但也可同時(shí)通過一些音素特征(例如,,共振峰,、聲道截面函數(shù)等)表現(xiàn)出來。
在情感計(jì)算研究中還可以使用很多種生理指標(biāo),,例如,,皮質(zhì)醇水平,心率,,血壓,,呼吸,皮膚電活動(dòng),,掌汗,,瞳孔直徑,事件相關(guān)電位,,腦電EEG等,。研究發(fā)現(xiàn),驚反射可用作測量情感愉悅度的生理指標(biāo),,而皮膚電反應(yīng)可用作測量情感生理喚醒程度的生理指標(biāo),。
很顯然,開展認(rèn)知科學(xué)研究不僅僅是為了滿足人類智慧上的好奇心,,更重要的是服務(wù)于人類,,提高人類的生活質(zhì)量。情感計(jì)算有廣泛的應(yīng)用前景,。計(jì)算機(jī)通過對人類的情感進(jìn)行獲取,、分類,、識(shí)別和響應(yīng),進(jìn)而可以幫助使用者獲得高效而又親切的感覺,,并有效減輕人們使用電腦的挫敗感,,甚至幫助人們理解自己和他人的情感世界。計(jì)算機(jī)的情感化設(shè)計(jì)能幫助我們增加使用設(shè)備的安全性,,使經(jīng)驗(yàn)人性化,,使計(jì)算機(jī)作為媒介進(jìn)行學(xué)習(xí)的功能達(dá)到最佳化。在信息檢索中,,通過情感分析的概念解析功能,,可以提高智能信息檢索的精確度和效率。在電子商務(wù)領(lǐng)域,,在設(shè)計(jì)購物網(wǎng)站和股票交易網(wǎng)站等時(shí)充分利用人的情感因素的作用,,以改變客流量。針對人的肢體運(yùn)動(dòng),,可以設(shè)計(jì)一系列運(yùn)動(dòng)和身體信息捕獲設(shè)備,,例如,將智能座椅應(yīng)用于汽車的駕座上,,用于動(dòng)態(tài)監(jiān)測駕駛?cè)藛T的情感狀態(tài),,并提出適時(shí)警告。多模式的情感交互技術(shù)能構(gòu)筑更貼近人們生活的智能空間或虛擬場景,,而機(jī)器人,、智能玩具、游戲等產(chǎn)業(yè)則能構(gòu)筑出更加擬人化的風(fēng)格和更加逼真的場景,。
情感計(jì)算是一個(gè)高度綜合化的研究和技術(shù)領(lǐng)域,。通過計(jì)算科學(xué)與心理科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)的結(jié)合,,研究人與人交互,、人與計(jì)算機(jī)交互過程中的情感特點(diǎn),設(shè)計(jì)具有情感反饋的人與計(jì)算機(jī)的交互環(huán)境,,將有可能實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)的情感交互,。情感計(jì)算研究將不斷加深對人的情感狀態(tài)和機(jī)制的理解,并提高人與計(jì)算機(jī)界面的和諧性,,即提高計(jì)算機(jī)感知情境,,理解人的情感和意圖,作出適當(dāng)反應(yīng)的能力,。
邏輯,、心理與認(rèn)知
●在邏輯學(xué)中重新引入心理因素,使我們對與認(rèn)知有關(guān)的推理形式有了一種新的認(rèn)識(shí),。
●認(rèn)知科學(xué)與邏輯學(xué)交叉產(chǎn)生出來的新領(lǐng)域和新學(xué)科稱為認(rèn)知邏輯,,它不僅是一種有人在場的邏輯學(xué),,還與人的心理、經(jīng)驗(yàn),、語言,、文化密切相關(guān),成為探索人類心智奧秘的有用工具,。
20世紀(jì)邏輯學(xué)的發(fā)展如果用一句話來概括,可以說是心理學(xué)的退場和重新進(jìn)入,。
什么是心理學(xué)的退場,?人們通常認(rèn)為這是弗雷格所建立的數(shù)學(xué)邏輯所導(dǎo)致的結(jié)果。弗雷格在《算術(shù)基礎(chǔ)》一書的序中所提出的研究數(shù)學(xué)哲學(xué)的三條原則中的第一條,,就是要把心理學(xué)和邏輯學(xué)的東西區(qū)分開來,,把主觀和客觀區(qū)分開來。他說:“在涉及數(shù)學(xué)真的時(shí)候,,問題就會(huì)擺脫心理學(xué)的領(lǐng)域,,而進(jìn)入數(shù)學(xué)的領(lǐng)域。”弗雷格確實(shí)成功地將心理因素從他所建立的數(shù)學(xué)邏輯中排除出去了,。這表現(xiàn)在他所建立的數(shù)學(xué)邏輯中,,無論是語形還是語義,都是完全排斥心理因素的,。
但這樣認(rèn)識(shí)還不是問題的全部,。問題的另一面是將數(shù)學(xué)邏輯的真理普遍化和絕對化,即把數(shù)學(xué)邏輯當(dāng)作理性思維的普遍規(guī)律,,當(dāng)作唯一的邏輯真理,,同時(shí)也當(dāng)作探求真理的有效工具。對數(shù)理邏輯的這種信條,,在20世紀(jì)上半葉導(dǎo)致邏輯實(shí)證主義和分析哲學(xué)的興起和繁榮,。
到20世紀(jì)30年代,隨著哥德爾定理的證明,,人們發(fā)現(xiàn)弗雷格所建立的一階邏輯并不能滿足數(shù)學(xué)推理的需要,,更遑論整個(gè)的理性思維。因此,,人們開始尋求新的邏輯真理,。首先,將弗雷格所發(fā)明的量詞作用范圍從個(gè)體擴(kuò)大到謂詞,,得到高階邏輯,。一階邏輯和高階邏輯合稱為經(jīng)典邏輯,它的兩個(gè)特征和前提是系統(tǒng)的演繹性和二值性,。對經(jīng)典邏輯增加各種非外延的算子,,又得到各種擴(kuò)充的邏輯理論,,包括正規(guī)的模態(tài)邏輯和各種非正規(guī)的模態(tài)邏輯。對經(jīng)典邏輯的兩個(gè)前提的挑戰(zhàn)則產(chǎn)生各種不同于經(jīng)典邏輯的變異系統(tǒng),,包括直覺主義邏輯,、多值邏輯、自由邏輯,、相干邏輯,、非單調(diào)邏輯、概率邏輯等等,。我們把經(jīng)典邏輯以及它的各種擴(kuò)充和變異理論統(tǒng)稱為基本邏輯,它構(gòu)成現(xiàn)代邏輯的基礎(chǔ),。
經(jīng)過以上發(fā)展,,到20世紀(jì)中葉,人們廣泛使用這些基本的邏輯工具來研究語言學(xué)和哲學(xué)問題,,一個(gè)變革的時(shí)代到來了,。
20世紀(jì)40年代中后期,維特根斯坦在哲學(xué)領(lǐng)域掀起了一場革命,。在《哲學(xué)研究》一書中,,維特根斯坦以語言游戲論取代前期的邏輯圖像論。維特根斯坦提出“語言的意義在于它的應(yīng)用”,,這標(biāo)志著一種新的語言哲學(xué)理論的創(chuàng)立,,也標(biāo)志著邏輯實(shí)證主義和分析哲學(xué)的終結(jié)。50年代初,,奧斯汀又完善了后期維特根斯坦的語言游戲論,,建立了言語行為理論。這一理論標(biāo)志著語言哲學(xué)的研究已經(jīng)從語義學(xué)的領(lǐng)域擴(kuò)展到語用學(xué)的領(lǐng)域,,語言的使用者和各種語境因素開始進(jìn)入語言哲學(xué)的視野,。
在20世紀(jì)50年代后期,喬姆斯基在語言學(xué)領(lǐng)域發(fā)起了另外一場革命:他在徹底批判行為主義語言學(xué)的基礎(chǔ)上,,建立了心理主義語言學(xué),。喬姆斯基心理主義語言學(xué)具有以下特征:第一,它能滿足因果性和可觀察性的要求,;第二,,它能夠解釋語言的處理過程,使我們能夠理解語言的生成和轉(zhuǎn)換,。在喬姆斯基的理論中,,語法被看作是一種解析器,這種解析器是我們在話語理解中用來探求知識(shí)的心理裝置,。喬姆斯基的語言理論還要求它自身要符合經(jīng)濟(jì)原則和具有簡單性,,這也與心理因素有關(guān)。第三,,它能夠說明兒童語言能力的獲得。喬姆斯基認(rèn)為,,在兒童語言習(xí)得中,學(xué)習(xí)只起次要的作用,,而孩子與生俱來的先天語言能力才是決定性的,。第四,它促進(jìn)語言病理學(xué)的研究與發(fā)現(xiàn),,促使語言學(xué)的研究與心理學(xué)和認(rèn)知科學(xué)相結(jié)合,。
喬姆斯基心理主義語言學(xué)首先導(dǎo)致認(rèn)知心理學(xué)的產(chǎn)生,。哈佛大學(xué)的喬治·米勒正是在喬姆斯基語言理論的影響下,,才創(chuàng)立了認(rèn)知心理學(xué)這門新學(xué)科,從此成為認(rèn)知心理學(xué)的領(lǐng)袖人物,,并一直引導(dǎo)著心理學(xué)的發(fā)展方向,。另一方面,喬姆斯基心理主義語言學(xué)還啟發(fā)人們對生理學(xué),、病理學(xué)以及腦與神經(jīng)的認(rèn)知機(jī)能的研究,。最終,這些發(fā)展導(dǎo)致20世紀(jì)70年代中期認(rèn)知科學(xué)的產(chǎn)生,。因此,,在西方科學(xué)界,人們將喬姆斯基看作認(rèn)知科學(xué)的第一代領(lǐng)袖,。
在維特根斯坦的語言游戲論,、奧斯汀的言語行為理論、喬姆斯基的心理主義語言學(xué)和認(rèn)知科學(xué)中涉身因素的共同影響下,,心理學(xué)與邏輯學(xué)重新交融,,心理因素重新進(jìn)入邏輯學(xué)的研究領(lǐng)域,并形成心理邏輯這門新興的學(xué)科,。心理邏輯是邏輯學(xué)與心理學(xué)(特別是認(rèn)知心理學(xué))交叉產(chǎn)生出來的新興學(xué)科,。里普斯舉了很多心理學(xué)的證據(jù)來支持心理邏輯。沃森著名的紙牌游戲則生動(dòng)說明人們的推理如何受心理的影響,。心智的計(jì)算—表征理解(CRUM)是心理邏輯的一種重要的形式,,它認(rèn)為思維是心理表征以及在這些表征上計(jì)算過程的運(yùn)算結(jié)果。CRUM是多種多樣的,,邏輯,、規(guī)則,、概念、類比,、表象,、聯(lián)接是6種主要的途徑。對于理解人類思維,,目前還沒有一種單一的計(jì)算—表征能涵蓋人類思維的整個(gè)領(lǐng)域,。CRUM是成功的,在說明心理學(xué)性能的理論能力和提高這些性能的實(shí)踐能力方面,,計(jì)算—表征方式都超過了它以前的所有關(guān)于心智的理論,。但CRUM也是不完善的,并非人類思維和智能的所有方面都能完全由CRUM來加以說明,。對CRUM的實(shí)質(zhì)性挑戰(zhàn)表明了將它與生物學(xué)和神經(jīng)科學(xué)方面的研究以及思維和知識(shí)的社會(huì)性方面的研究進(jìn)行整合的必要性,。
心理邏輯與20世紀(jì)以來各種非心理邏輯的區(qū)別在于,由于在邏輯學(xué)中重新引入心理因素,,使我們對與認(rèn)知有關(guān)的推理形式有了一種新的認(rèn)識(shí),。
維特根斯坦和奧斯汀讓我們知道,語言的意義不僅與語言的形式結(jié)構(gòu)和意義相關(guān),,而且與語言的使用者以及使用者的意向有關(guān),。如果在使用語言符號時(shí),我們不僅考慮語言符號的空間排列關(guān)系和語言符號與現(xiàn)實(shí)世界的映射關(guān)系,,還要考慮語言符號的使用者,,我們就進(jìn)入了語用學(xué)的領(lǐng)域。
在語用學(xué)的視野中,,邏輯學(xué)重新獲得人的維度,。為什么這樣說呢?我們知道,,邏輯學(xué)是從來不關(guān)心人的,,這來源于邏輯學(xué)根深蒂固的觀念:邏輯要為思維立法!因此,,邏輯學(xué)只有抽去人的因素,,它才能適用于一切人!在傳統(tǒng)邏輯和近現(xiàn)代邏輯中,,人的因素都被排斥于邏輯學(xué)之外,。亞里士多德三段論、假言推理,、一階邏輯都是與人無關(guān)的,,因此,它們是適用于一切人的。但是,,這種觀念在語用學(xué)的領(lǐng)域卻遇到了挑戰(zhàn),!
從語用學(xué)的觀點(diǎn)看,語句的意義與說話人,、聽話人,、時(shí)間、地點(diǎn)和語境這些要素密切相關(guān),。例如,,“他說他是好人”這句話有多重含義,語句中的兩個(gè)“他”可能指同一個(gè)人,,也可能是不同的兩個(gè)人,,這就要對這句話所在的語境或上下文進(jìn)行分析,才能知道它的真正含義,。1985年,,約翰·塞爾和丹尼爾·范德維克建立了語用邏輯這樣一種新的邏輯理論,并對言語行為語句特別是其中的語用力量做了深入的分析,。他們的工作表明,,邏輯的發(fā)展已經(jīng)接受語用學(xué)的原則和方法,那種與人無關(guān)并且試圖適用于一切人的邏輯理論已經(jīng)受到根本的動(dòng)搖,,無人在場的邏輯學(xué)已經(jīng)變成了有人在場的邏輯學(xué),。在認(rèn)知科學(xué)的發(fā)展過程中,,它的6個(gè)學(xué)科分支與邏輯學(xué)交叉,,產(chǎn)生出哲學(xué)邏輯、語言邏輯,、心理邏輯,、文化與進(jìn)化的邏輯、人工智能的邏輯,、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的邏輯等新的研究領(lǐng)域,,其中一些已經(jīng)發(fā)展成為新的邏輯學(xué)科。我們把認(rèn)知科學(xué)與邏輯學(xué)交叉產(chǎn)生出來的這些新領(lǐng)域和新學(xué)科統(tǒng)稱為認(rèn)知邏輯,。認(rèn)知邏輯不僅是一種有人在場的邏輯學(xué),,它還與人的心理、經(jīng)驗(yàn),、語言,、文化密切相關(guān)。在新的世紀(jì),,隨著認(rèn)知科學(xué)的發(fā)展,,隨著人們對心智奧秘的探索,邏輯學(xué)這門古老而年輕的學(xué)科一定會(huì)再度煥發(fā)青春,成為探索人類心智奧秘的有用工具,,成為與認(rèn)知研究相關(guān)的嶄新的學(xué)科,。