4. От когнитивных наук к логике и обратно

Надо сказать, связь с "реальностью" во всех этих разработках не ведет в экспериментальную психологию или нейронауку. Любовь к фактам может быть чисто платонической,

* В центре науки и техники NEMO в Амстердаме, где проводятся популярные лекции для детей и взрослых по разным наукам. - Ред.

стр. 67

без обращения к значительным общедоступным источникам проверенной информации. Логики, исследующие естественный язык, или компьютерщики, моделирующие "здравый смысл", предпочитают следовать собственной интуиции, случайным фактам, услышанным от коллег, опросам по электронной почте, порой удивительно наивным, и прочим несложным процедурам, далеким от мира тщательной экспериментальной разработки с его лабораторными исследованиями и статистическими корпусами. Но даже при всем этом экспериментальное свидетельство имеет значение в том, чем эти теории могут быть и чем они иногда являются, изменившись под давлением данных из действующей практики, пусть даже пришедших через такие доморощенные методы. Более того, накопилось большое количество более серьезной литературы, связывающей логические исследования с экспериментальной психологией. Я не могу обсуждать свидетельства этому в деталях, но, возможно, будет достаточно, не вдаваясь в подробности, привести здесь список нескольких авторитетных источников.

Начнем с того, что логическая семантика естественного языка всегда была окном в психологию. Отсылаю читателя к главе Стидмена в [Дитмарш и др., 2007] (справочник по логике и естественному языку, во многих местах граничащий с психологией), или к работе по "естественной логике" [Герц 2003], к соотнесению динамической логики умолчаний с условным рассуждением при обсуждении данных, полученных Канеманом и Тверски [Уэйсон, Джонсон-Лэрд 1972], к монографии [Стеннинг 2001] по результатам десяти лет, посвященных исследованию визуального рассуждения в сравнении с символическим, к книге [Вельтман 2001] о рассуждении по умолчанию и понимании естественного языка, к [Кастельфранчи, Пальери 2007] о психологически правдоподобных моделях пересмотра убеждений и целей, к [Данин-Кеплиц, Вербрюгге 2002] о формировании и поддержке коллективных намерений - и множеству других источников, разнообразных по тематике. Еще одна прочная связь возникает между психологией и немонотонными логиками, см.: [Ляйтгеб, Шурц 2005] о "немонотонном и нечетком рассуждении в познании". Также в последнее время наблюдается сближение между логиками умолчаний и нейросетями (см. ниже). Превосходный обзор связей с нейронаукой дан в [Справочник 2007]¹⁷. Таким образом, возникающие значительные контакты между логикой и психологией легко отследить в современной литературе - даже несмотря на то что communis opinio все еще настаивает, что их нет вовсе.

От когнитивной науки к логике. Мой личный интерес во всем этом представляет ряд больших вопросов, которые все касаются процесса рассуждения в некотором более широком смысле. Что меня интригует в нашем познавательном поведении - так это ряд особенностей, которые требуют более богатого понятия "логической системы". Одна из них - это ситуативность рассуждения, о которой упоминали философы, равно как и ученые-экспериментаторы. Она вовлекает как "воплощенную" природу познания, так и роль, которую играют успешные связи между этими когнитивными носителями и их физическим окружением. В частности, действительное рассуждение кажется "ситуативным" в смысле [Барвайз, Перри 1983], включая и наблюдение, и вывод. Вспомните сценарий в ресторане выше с вопросами и выводами. Вопросы эти, безусловно, соответствуют наблюдению - а любое наблюдение исходит из вопроса к Природе. Соответствие этому в логической системе включает смеси двух ключевых логических понятий: "верификации модели" и следствия. Хотя логики обычно склонны класть их в разные ящики, мне просто любопытно, как работают разного рода смеси логических задач. Но продолжая непосредственно с когнитивной реальностью, мы имеем еще один обширный источник информации, который обычно не принимаем во внимание в логических системах, а именно: нашу память. Современные лингвистические теории начали воспринимать эту важную человеческую способность всерьез (ср. парадигму "парсинга, ориентированного на данные" [Бод 1998]. Традиционное автоматическое средство доказательства теорем подходит к каждой новой задаче с чистого листа, совсем не так, как мы, люди - пусть даже законченные логики. С опытом мы накапливаем запас понятых высказываний, осмысленных ситуаций и решенных задач, и естественно, когда мы встаем перед новой задачей, стартуют два процесса: распознавание образов и поиск в памяти соответствую-

стр. 68

щих решенных задач - и основанный на правилах анализ. Эта комбинация гораздо лучше подходит в качестве модели реального рассуждения, чем просто поиск доказательства, даже в чистой математике. И современные средства доказательства теорем также хранят статистические записи предыдущих запусков, чтобы различными способами облегчить себе решение новых задач. Взаимодействие поиска, основанного на памяти, и правил вывода в решении задач представляется настоящим вызовом для логиков. Честно, я бы ожидал, что системы доказательств, основанные на этой архитектуре, приведут к какой-то потрясающей новой теории, только если их соединить со статистикой: но что здесь не так?

Далее, из всех когнитивных явлений, требующих внимания, я нахожу два определенно интересных для логики. Тогда так вышеописанные системы стремятся смоделировать зрелое поведение в устойчивом состоянии¹⁸, пожалуй, наиболее поразительный когнитивный феномен - это обучение. Как мы научаемся логическому выводу, набору навыков, который приходит только поэтапно? [Пиаже 1953]. И разве не должна "обучаемость", как в современной лингвистике, накладывать ограничение на системы, которые мы разрабатываем? Формальная теория обучения (сама, по существу, отпрыск логической теории рекурсии) имеет что сказать интересного на этот счет, но я никогда не видел какого-либо выраженного более полноценного мнения. Другая вещь, которая поражает меня снова и снова, - это разнообразие когнитивных агентов. Не существует одной идеализированной нормы для поведения: с определенными задачами некоторые люди справляются лучше других, и мы довольно хорошо умудряемся сотрудничать - мы даже справляемся с тем чтобы дирижировать "когнитивными партнерами" которые подчас могут быть довольно тупы, - как, например, простые машины, - в общей симфонии нашей деятельности¹⁹. Найти параметры для отражения разнообразия в поведении внутри логических систем представляется делом опять-таки интригующим²⁰, оно снова подчеркивает имеющиеся у нас интерактивные возможности.

Заметьте, что этот более широкий курс вовсе не враждебен по отношению к традиционной логике, даже к ее обычному акценту на логических системах. Такие системы - хорошая цель для исследования, при условии, что мы принимаем их за то, что они есть (я заимствовал этот пункт у Барвайза и Этчменди): модели определенного стиля рассуждения, с определенной выразительной силой в представлении информации. В частности, даже по части логического таланта наблюдается когнитивное разнообразие, в котором имеются два течения. Некоторые коллеги создают новые системы, глядя на мир снаружи и моделируя новые явления, тогда как другие изучают математические свойства таких систем и отношения между ними, таким образом обеспечивая поток информации в заданной области.

От логики к когнитивной науке. Есть также и обратные влияния, из логики в когнитивную науку. Много внимания привлекла работа по "психологии рассуждения" [Уэйсон, Джонсон-Лэрд 1972], показывающая, что люди не думают в соответствии с правилами логического исчисления. И публикация подобного рода работ гарантированно вызывает сенсацию даже в наши дни. Но, судя по всему, даже и в этом, обратном направлении, пришло время для каких-то более зрелых отношений. Во-первых, как мы уже отмечали, "факты" о человеческом поведении в том виде, в каком они найдены в ходе экспериментов, нужно интерпретировать, и тогда наиболее поразительные из объявленных "дивергенций" могут быть подвергнуты сомнению. Это также и вопрос выбора. Один психолог, не очень благосклонно относящийся к логике, однажды признался мне, что, несмотря на все недостатки в краткосрочных выводах, таких как Карточная Задача Уэйсона, неоспоримым является тот факт, что он ни разу не встречал испытуемого, который бы не понимал логического решения, после того как то ему было объяснено и он соглашался, что решение верное. Почему же должен последний несколько более долгосрочный "рефлексивный факт" считаться имеющим меньше отношения к когнитивной реальности, чем предыдущий? И вообще говоря, имеющиеся эксперименты в психологии рассуждения - всего лишь несколько островков в океане практики. Пионерские эксперименты подобны коралловым рифам: они накапливают десятки последователей, но Тихоокеанский архипе-

стр. 69

лаг остается. В таком случае логические теории должны здесь весьма приветствоваться -как средства порождения предсказаний, даже если они позже будут опровергнуты²¹. В самом деле, упомянутые выше логические теории вывода, обновления и взаимодействия все предлагают интересные проверяемые гипотезы о человеческом поведении, и можно легко представить себе мир, где логик, создавший новую логическую систему, делает две вещи вместо одной: как и сейчас, участвует в конференции логиков, обычно в далекой загранице, но, кроме того, звонит соседу-психологу, чтобы узнать, можно ли поставить новенький эксперимент. И наконец, заходя еще немного дальше, я думаю, что логик мог бы также внести свой вклад в понимание того, как люди формируют и поддерживают представления сценариев и относящейся к ним информации: стадия, предшествующая любой серьезной обработке. Результатом этого может стать расширение текущей "теории моделей" до "теории моделирования".

Понятно, что всё это фантазии и ожидания. Но уже растет корпус работ по соответствующим контактам. Некоторые свидетельства можно найти в недавнем выпуске "Topoi" под заглавием "Логика и Психология" [Ходжс, Ходжс, Ван Бентем 2007], посвященном текущим взаимодействиям. На каких-то ста пятидесяти страницах это издание содержит замечательную подборку статей на темы пересмотра убеждений, рассуждения по умолчанию, численного рассуждения, интерпретации естественного языка, условного рассуждения и когнитивной эволюции, с обширными связями между логикой, лингвистикой, теорией игр и когнитивной психологией и исследованиями головного мозга²².

Иллюстрация: логика и интеллектуальное взаимодействие. Приведенный выше набор может показаться обычным списком желаний, которые хотелось бы, чтобы кто-нибудь исполнил, и, видимо, кто-нибудь другой. Но многие из этих тем возникают непосредственно в текущем исследовании по динамической логике в потоке информации и играх, области, в которую я сам вовлечен. Давайте вернемся к детям из центра NEMO. То, что было описано выше, происходит там, прямо перед самыми нашими глазами. Интеллектуальное поведение подразумевает многозадачность: не только логический вывод как мера всех вещей, но и возможность задавать вопросы и получать верную информацию из наших ответов. Действуя таким образом, мы должны представлять информацию о нашей текущей ситуации, и сохранять ее хорошо настроенной по ходу соответствующих обновлений²³. Таким образом, и ситуативность рассуждения, и смеси логических задач (вывод, развитие, обновление), обсуждавшиеся выше, должны описываться - и описываются - посредством динамико-эпистемической логики. Более того, мы видим, как сюда просачиваются идеи из когнитивной психологии. Из традиции философской логики мы взяли идею, что мы можем обойтись лишь основными установками знания и убеждения, а также тем, как они меняются во времени. Но сегодня люди поняли, что можно использовать более богатый набор когнитивных установок, от нейтрального "одобрения" высказываний до пылкой "веры". Также они начали исследовать более глубокую и запутанную динамику предпочтений, целей и намерений. И, в частности, фокусируясь на пересмотре убеждений, мы получаем естественную связь с более общим явлением обучения. Режимы пересмотра убеждений подобны стратегиям обучения, и их успешность должна обсуждаться не в терминах слепой философской интуиции, но в терминах известных методов оценки в теории обучения. И еще раз, назад к детям! Очевидно, любой произвольный класс обнаруживает разнообразие в стилях и талантах, и логические системы даже могут помочь нам отследить его истоки. Мы наблюдаем у агентов разные возможности вывода и вычисления, режимов пересмотра убеждений, и даже просто объема памяти - и они могут изучаться в наших логиках (ср.: [Лю Фэньжун 2006]). Когнитивная психология бросила бы интересные вызовы такого рода исследованию, поскольку нам бы хотелось найти логические основания неоспоримого успеха простого знания - и основанные на незнании алгоритмы, такие как у [Гигеренцер 1999].

В заключение позвольте мне добавить еще один аспект большинства современных исследований: их поворот в сторону мультиагентного взаимодействия и групповых явлений. Большая часть познавательного поведения состоит в том, как мы взаимодейству-

стр. 70

ем с другими. Некоторые исследователи считают одинокий логический вывод высшим парадигматическим когнитивным опытом. Я бы лично считал задушевный разговор или встречу рабочей группы по меньшей мере такой же поразительной - как демонстрацию того, что делает нас разумными. И в самом деле, курс ясен. Вдобавок к индивидуальному знанию логики изучают общие знания и другие коллективные установки в группах, они наблюдают за слиянием убеждений в группах агентов, а не у отдельных наблюдаемых, и они переходят к исследованию аргументации [Герц 2003]. Этот интерес к интеллектуальному взаимодействию приобретает весьма плодотворную форму в сегодняшних связях между логикой и теорией игр [Бентем 2006], где также исследуются более долгосрочные стратегии, имеющиеся у агентов для ответа на последующие шаги других агентов, одновременно с точки зрения логики, компьютерной науки и экономики. Это ведет к увеличению продолжительности когнитивного поведения во времени. Но и это тоже должно стоять в когнитивной программе - и в действительности, такие работы, как [Скирмс 2004] показывают, какие при этом возникают естественные смеси, включающие даже философскую эпистемологию. Любопытно, что теория игр совершила свой когнитивный ход в начале 1990-х с появлением "экспериментальной теории игр", проекта, в который вовлечены даже лауреаты Нобелевской премии, такие как Райнхард Зельтен. Быть может, логики просто идут следом. Тема игр и взаимодействия между разными агентами кажется мне также интересной, поскольку она не нравится ни одной из сторон. Общеизвестно, что эта позиция все еще маргинальна в логике, пока традиционная психология все еще активно изучает достижения одиночных агентов.