Можно ли любое правильное логическое рассуждение в предложениях на естественном языке перевести в формальное математическое доказательство?

Поскольку естественные языки (например, английский) склонны к двусмысленности и неправильному пониманию из-за их постоянно развивающейся природы и отсутствия строгой формализации, и учитывая произвольного философа X, который хочет показать обоснованность своего аргумента, сможет ли этот философ перевести свой аргумент в формальное, недвусмысленное математическое доказательство, написанное на каком-то формальном математическом языке, чтобы убедительно и бесспорно показать всем остальным правильность его аргумента?

Похоже, вы задаете отличные вопросы о языке и доказательствах. Просто будьте готовы к тому, что даже у формальных логических языков будут некоторые причуды, когда вы их копаете. Есть несколько действительно интересных маленьких потертых краев, которые появляются, когда вы действительно ставите их ноги в огонь и пытаетесь понять, что они собой представляют на самом деле .
Когда вы говорите «формальное математическое доказательство», математики обычно не пишут доказательства в чисто формальном стиле. Скорее они используют комбинацию формализма и естественного языка. Вы имеете в виду «формальное логическое доказательство», как в философской логике (и некоторых областях математической логики), где доказательства носят чисто формальный характер.

Ответы (5)

То, что вы описываете, является общей структурой математической статьи. Слова, касающиеся математического открытия, сопровождаются точными математическими обозначениями, чтобы продемонстрировать правильность. Однако общая версия этого сложна. Если философ говорит: «Вот естественный аргумент А, а вот формальный аргумент Б. Как автор обоих, я говорю, что они задуманы как одно и то же», — это одно. Однако, если мы попытаемся сказать: «Вот процесс, который позволяет вам повернуть рукоятку на А, чтобы произвести Б», мы должны задаться вопросом, работает ли этот процесс правильно.

Действительно, доказательства, сделанные такими людьми, как Тарский, показали очень определенные ограничения процессов, которые вы описываете. Языку очень сложно доказать собственную семантику , и большинство языков, которые нас интересуют, говоря о доказательствах, просто не способны на это.

Конечно, есть способ сделать это. Что определяет «правильное логическое рассуждение на естественном языке»? Если определение «существует соответствующее формальное логическое доказательство», то ответ на ваш вопрос будет утвердительным!

Возможно, вам будет интересно взглянуть на Attempo Controlled English (ACE). ACE делает двойное то, что вы ищете. Это способ написать точную формальную логику в формате, который носители английского языка могут читать так, как если бы это был естественный английский язык. Если вы читаете это естественно, вы получаете правильную интуицию. Если вы читаете if формально, вы получаете правильное формальное значение.

Можно ли определить «свободу воли» с помощью ACE? Например, если философ хочет перевести свою статью о свободе воли на ACE, сможет ли он это сделать?
@xwb Ответ на этот вопрос полностью зависит от философского определения свободы воли и от того, допускает ли оно включение в формальную логику или нет. В частности, ACE легко допускает такие фразы, как «У каждого человека есть свобода воли», но может ли он описать то, что философ хочет сказать об этом, во многом зависит от того, что философ хочет сказать.
Но если то, что кто-то говорит, не может быть переведено в формальную логику, не означает ли это, что такой человек только играет словами и на самом деле вообще ничего логического не сказал?
@xwb Как бы ты поспорил с этим? Зависит ли аргумент от определения логики как чего-то, что можно перевести в формальную логику, или аргумент может быть сделан без такого правила?
(Кроме того, забегаю вперед, чтобы сэкономить время: считаете ли вы арифметику частью логического аргумента или арифметика является чем-то отдельным и не может использоваться в чисто логическом доказательстве?)
Если кто-то логически приходит к выводу, это означает, что он начал с набора предпосылок и, применяя правила вывода, пришел к своему заключению, возможно, попутно сделав много промежуточных выводов. Тогда теоретически должно быть возможно сопоставить это с формальным доказательством, верно? Следовательно, если такое сопоставление невозможно, то этот человек, вероятно, нес чушь, как бы красноречиво ни звучали его слова.
@xwb как вы можете быть уверены, что ваши правила вывода верны?
Что вы подразумеваете под «моими» правилами вывода? Вы имеете в виду правила, используемые моим мыслительным процессом, такие как 3 классических закона мышления или modus ponens ?
@xwb Под «вашими правилами» я подразумеваю правила, которые вы используете во время вывода, чтобы прийти к выводу, какими бы они ни были. Вы ссылаетесь на хорошие примеры из них. Конечно, я не могу сказать, являются ли связанные правила правилами вывода, которые следует использовать или нет для целей вопроса, который вы задаете. Эти правила, в конце концов, написаны на языке. Мне, конечно, с ними вполне комфортно. Но мне также нравится идея, что действительный аргумент может быть приведен исключительно на естественном языке. Если вы хотите ограничиться только «формализмом», вам может показаться, что это более сложно.
Дело не в том, что я пытаюсь ограничиться только «формализмом», а в том, что иногда естественный язык может стать невероятно запутанным и неточным. Например, в таких темах, как свобода воли, я не могу не взывать к формальному определению.
На самом деле я сегодня играл с чем-то вроде этого (интуитивная интуиция). В жизни есть некоторые вещи, когда мы учимся их идентифицировать и манипулировать ими, а затем начинаем их использовать. Есть некоторые вещи, которые мы начинаем с того, что просто делаем их, и выясняем, что происходит, по ходу дела. Формализм кажется довольно эффективным в первом случае, но имеет тенденцию мешать во втором. Лично я нахожу такие понятия, как свобода воли, сознание и жизнь, относящимися ко второму лагерю: мы просто делаем их и выясняем, что это значит, по мере продвижения.
@xwb - в «Двух догмах эмпиризма», в одном из последних разделов, Куайн показывает, что НИКАКОЙ язык, формальный или естественный, не способен к точности общения, необходимой для полного обоснования аналитичности и устранения выявленной вами двусмысленности. Это связано с тем, что значения терминов по необходимости должны ссылаться на все виды других терминов, а также на языковые правила, которые просто необходимо допустить, что они действительно разделяются между коммуникантами. Любая попытка проверить общность понимания наталкивается на бесконечное расширение необходимости проверки общности ДРУГИХ терминов и т. д.

Гипотетически да. Однако для любого нетривиального аргумента логика, которую вы будете использовать, будет намного сложнее, чем логика из учебника, которую вы изучаете на первом курсе формальной логики.

Наиболее важные философские аргументы будут использовать такие понятия, как представимость, частичность, необходимость, причинность и так далее. Чтобы формализовать свой аргумент, вы должны дать точное логическое определение того, как следует использовать эти понятия.

Но это только первый шаг. То, что «доказывается» формализацией такого аргумента, является синтаксическим , этот аргумент правильно построен, вывод следует из посылок. Точно ли формылизованные понятия отражают реальность — это семантический вопрос, и именно здесь происходит настоящая философия. Иными словами: легко придумать понятия и показать, как их можно комбинировать и что следует из этих комбинаций. Секретный соус заключается в том, чтобы выяснить, описывают ли эти понятия реальность.

Таким образом, по сути, вы говорите, что настоящая философия возникает, когда математические рассуждения проверяются реальностью. Но разве это не определение физики?
Формализация теории одинакова в философии и физике. Вы начинаете с понятий, даете им точные математические определения и т. д. Разница в том, что философия и физика имеют разные предметные области. Предметом физики является материя, движение, энергия и т.д. Затем физики могут пойти и провести наблюдения и эксперименты, чтобы увидеть, работают ли их теории. Предмет философии касается особенностей реальности, которые не поддаются эмпирическому наблюдению, поэтому, к сожалению, вы не получите таких доказательств в философии, как в физике.

На мой взгляд, формализовать аргумент можно — и даже прямолинейно .

Напомним, однако, что аргумент состоит из

  • Список гипотез
  • Заключение
  • Доказательство, ведущее от гипотезы к заключению

В (заявленном) прямом процессе формализации аргумента, чтобы сделать его полностью строгим, произойдет следующее: все спорные части появятся в разделе «список гипотез», а не в разделе «строгие доказательства». .

Итак, что произойдет, так это то, что у вас будет аргумент, который убедительно и бесспорно действителен , но на самом деле вы мало что выиграли — теперь у вас есть проблема убедить людей в том, что список гипотез удовлетворяется чем-то, что кого-то волнует.

Математика несколько необычна тем, что существует множество понятий, для которых можно составить список гипотез, которые, как правило, не будут оспариваться, но при этом будут достаточно полными и точными, чтобы сделать возможным формальное доказательство интересных выводов.

См . книгу Стивена Э. Тулмина « Использование аргумента» . Он утверждает, что стандарты действительных аргументов зависят от области, и аргументы в некоторых областях не должны сводиться к аналитическим аргументам, чтобы иметь силу.

В частности, он пишет (стр. 235):

Прежде всего следует признать, что валидность — это внутриполевое, а не межполевое понятие. Аргументы в любой области могут быть оценены стандартами, соответствующими этой области, и некоторые из них не соответствуют действительности; но следует ожидать, что стандарты будут зависеть от области, и что достоинства, требуемые от аргумента в одной области, будут отсутствовать (по природе вещей) у полностью достойных аргументов в другой.

Если кто-то придет к выводу, что обоснованность аргументов по существу во всех областях может быть «переведена в формальное математическое доказательство», то есть что все аргументы по существу могут быть записаны как аналитические аргументы с выводами, обосновывающими достоверность, тогда следует проверить эту позицию с точки зрения Тулимина. предлагает противодействовать этому.

Тулмин формулирует консенсусный взгляд на науку и философию. У нас НЕТ сведения науки к физике или коммуникации к формальной логике. Наши исследования нашего мира показали, что наш мир ПЛЮРАЛИСТИЧЕН. Для понимания разных проблем нужны разные несовместимые фреймы.

если возможно перевести утверждение обычного языка в математику, то оно должно быть точным в первую очередь. Это был изъян в идее перевода философских утверждений в символическую логику и причина, по которой попытка Рассела оказалась бесполезной. Где можно не надо. Нельзя сделать высказывание на английском языке более ясным, переведя его на французский.