姜瑋
一、什么是演繹推理
在日常生活和數(shù)學學習中,我們經(jīng)常以某些一般的判斷為前提,得出一些個別、具體的判斷。例如:“所有的金屬都能導電,銅是金屬,所以銅能導電”等。類似于這種從一般性原理出發(fā),推出某個特殊情況下的結(jié)論,我們把這種推理稱為演繹推理。演繹推理是數(shù)學中一種常見而重要的推理方法。
演繹推理一般表現(xiàn)為大前提、小前提、結(jié)論的三段論模式:大前提——已知的一般性原理,小前提——所研究的特殊情況,結(jié)論——根據(jù)一般原理對特殊情況做出的判斷。演繹推理的基本要求是:一是大、小前提的判斷必須是真實的;二是推理過程必須符合正確的邏輯形式和規(guī)則。
演繹推理保證推理有效的根據(jù)并不在于它的內(nèi)容,而在于它的形式。因此,演繹推理除了是證明數(shù)學結(jié)論、建立數(shù)學體系的重要思維過程,同時它還在任何需要邏輯思考的領(lǐng)域有著重要應用。因此,我們可以在其他學科任何需要邏輯思考的地方發(fā)現(xiàn)它的影子。
二、演繹推理在其他學科中的應用
1.演繹推理在文學中的應用
在我們常見的文學形式中,對演繹推理應用最廣泛的莫過于推理小說。任何推理小說的邏輯基礎都是建立在演繹推理上的,可以說一個不了解演繹推理的作家是絕對寫不出推理小說的。
亞瑟·柯南·道爾爵士的《福爾摩斯探案集》中的大偵探夏洛克·福爾摩斯推理的理論基礎便是他自創(chuàng)的“基本演繹法”。從這種方法的名字我們便可以看出它與演繹推理之間的緊密聯(lián)系。
夏洛克·福爾摩斯與日后負責記述他一生行跡并充當他探案助手的約翰·華生醫(yī)生初次見面時,說的第一句話便是“你從阿富汗來。”這石破天驚的典型福爾摩斯推理,也成為一百五十年推理史上最重要的一句定場辭。
“你怎么會知道的?”疑惑的華生,問出了他以及所有讀者想問的問題。后來,福爾摩斯解釋道:“這一連串的推理是這樣的:‘這位先生是醫(yī)生之類的人,但他有軍人的氣質(zhì),因此顯然是個軍醫(yī)。他一定剛從熱帶回來,因為他面部膚色黝黑,然而這并不是天生的,因為他手腕處的皮膚頗白。他憔悴的臉色很清楚地說出他曾受過病痛。他的左臂曾受傷,因為動作顯得僵硬而不自然。一個英國的軍醫(yī)會在熱帶的什么地方遭到磨難而且還使左臂受傷呢?顯然是在阿富汗。”
我們不難從整個推理過程中發(fā)現(xiàn)演繹推理的痕跡。雖然福爾摩斯的推理沒有寫成嚴格的三段論形式,然而他的每一句話都有理可循。只是為了滿足文學作品的可讀性,他省略了不少中間過程,或者省略了大前提或小前提,或者將幾個演繹推理融合到一句話中。
比如說華生是個軍醫(yī)的時候。
大前提:有某種特殊氣質(zhì)的人是軍人;
小前提:華生有這種特殊的氣質(zhì);
結(jié)論:華生是軍人。
再結(jié)合前面朋友介紹說華生是醫(yī)生,因此他推斷出華生是
軍醫(yī)。
推出華生去過阿富汗,則是一個更為復雜的推理。首先,說說他說華生去過熱帶的推理過程。
大前提:皮膚黝黑的人要么是天生的要么是后天曬黑的;
小前提:華生面部膚色黝黑;
結(jié)論:華生要么是天生黑要么就是曬黑了。
結(jié)合華生手腕處白皙的皮膚,福爾摩斯排除了先天因素,得到結(jié)論是華生是曬黑的。既然是曬黑的,就又有了下面這段推論:
大前提:高緯度地區(qū)光照較弱,不容易曬黑;
小前提:英國屬于高緯度地區(qū);
結(jié)論:華生不是在英國曬黑的。
因此推斷出華生是在熱帶地區(qū)曬黑的。再結(jié)合軍醫(yī)的職業(yè)和時代背景,最終,福爾摩斯說出了他的結(jié)論——“你從阿富汗來?!?/p>
這只是《福爾摩斯探案集》一個比較有代表性的片斷,這樣的演繹推理在整本書中隨處可見。不過為了不使推理過程顯得枯燥呆板,很多情況下作者都省略了大前提的說明,甚至為了保持推理的神秘感,有時候會只有結(jié)論,大小前提都省略。因此,要明白作者的邏輯思考過程,必須對演繹推理有深入了解。
2.演繹推理在外語中的應用
外語與數(shù)學是兩門看起來似乎完全沒有聯(lián)系的科目,那么外語學習的過程是否也需要運用理科思維呢?答案是肯定的。
著名翻譯家劉宓慶認為,翻譯是一種以復雜、高級的理性思維和邏輯思維為主的語際轉(zhuǎn)換活動。翻譯思維是具有科學性的,其表現(xiàn)在兩個方面:“翻譯分析必須重概念、判斷與推理”“語言表達必須靈活切意?!闭沁@兩個原則,翻譯是“排斥主觀隨意性的”。翻譯過程的科學性,使得翻譯者除了具備應有的語言文化知識外,其較強的邏輯思維能力也是影響翻譯結(jié)果必不可少的
因素。
舉一個簡單的例子:
原文:The short of fortitude is his heel of achilles.
這句話直譯過來的意思是:缺乏毅力是他的阿喀琉斯之踵。這句話的翻譯本身并沒有問題,但是很難讓別人理解這句話背后真正的含義。因此,如果要向別人翻譯這句話的真正意思,就必須對原文所隱含的前提進行了解與思考。實際上,阿喀琉斯是荷馬史詩中的一個英雄人物,是凡人珀琉斯和美貌仙女忒提斯的寶貝兒子。傳說他的母親忒提斯在他剛出生時就將其倒提著浸進冥河,使其能刀槍不入。但遺憾的是,因冥河水流湍急,母親捏著他的腳后跟不敢松手,因此阿喀琉斯的腳踵是他全身唯一一個沒有浸泡到神水的地方,也是他最脆弱的地方。在后來的特洛伊戰(zhàn)爭中,他被人射中腳踵而斃命。于是在歐洲,“阿喀琉斯之踵”就成了“唯一弱點”“要害”“致命傷”的代言詞。我們在翻譯這句話時便需要用到如下演繹推理:
大前提:The heel is a weakness of achilles;
(腳踵是阿喀琉斯的弱點)
小前提:The short of fortitude is his heel of achilles;
(缺乏毅力是他的阿喀琉斯之踵)
結(jié)論:The short of fortitude is his weakness.
(缺乏毅力是他的弱點)
所以上述句子最終的理解應該是:缺乏毅力是他的弱點。
從這個例子中,我們不難看出,演繹推理在外語學習中也無處不在,無時不在。成功的推理是進行翻譯必不可少的條件,如果不會推理,詞匯量再大,語法掌握的再好,也很難翻譯出好的外語。畢竟譯者要在動態(tài)的語境中做出選擇,選取最相關(guān)的信息或假設進行演繹,才能得知原文作者的真實意圖。
3.演繹推理在理科中的應用
高中的理科學科包含了物理、化學、生物這些自然科學學科,它們是人類科學與自然思維發(fā)展的關(guān)鍵,需要研究客觀存在的事實與自然規(guī)律,因此,邏輯思維在此必不可少。
例如,小學課本中曾講過一個有趣的故事,古希臘的偉大哲學家、科學家、教育家——亞里士多德曾憑著自己的直覺提出:“重物體比輕物體下落的速度更快”,這個觀點被西方科學家信奉了2000年。而17世紀的伽利略卻對這句話產(chǎn)生了懷疑,并在比薩斜塔公開試驗,證明了自己的結(jié)論。
那么,伽利略是怎么對兩千年前偉大哲人產(chǎn)生懷疑的呢?其實他就是用到了數(shù)學中的演繹推理法,他選取了兩個重量分別為10磅和1磅的鐵球來做試驗。
推理一:
大前提:重物體比輕物體下落的速度更快;
小前提:10磅的鐵球比1磅的鐵球重;
結(jié)論:10磅的鐵球先著地。
按照推理一,由于10磅的鐵球落地更快,若把兩個鐵球拴在一起,10磅的鐵球就會被1磅的鐵球拖住,那么這兩個鐵球的整體會比10磅鐵球單獨落地更慢。后來他又想到兩個拴在一起的鐵球也可以看作一個總重量11磅的整體,于是有了推理二。
推理二:
大前提:重物體比輕物體下落的速度更快;
小前提:11磅的物體比10磅重;
結(jié)論:11磅的物體先著地。
按照推理二,兩個鐵球的整體應該比10磅鐵球單獨落地更快。為什么從同一個大前提可以推出兩個相反的結(jié)論呢?于是,伽利略想到,可能是推理中的大前提錯誤了。
由此可見,演繹推理對于培養(yǎng)學生在理科學習中的觀察、實驗、分析能力起著重要的作用。
4.演繹推理在文科中的應用
那么,是不是只有文科學科的學習過程才需要用到邏輯思維方法,文綜科的學習就只能靠死記硬背、機械記憶呢?
以地理學科為例,在高中地理課程標準中明確提出:高中地理課程注重與實際相結(jié)合,要求學生在梳理、分析地理事實的基礎上,逐步學會運用基本的地理原理探究地理過程、地理成因以及地理規(guī)律等。也就是說,學生必須在掌握一般地理規(guī)律的情況下,結(jié)合具體實例,分析出特殊情境中的地理問題。這不就是演繹推理中,從一般到特殊的思維過程嗎?
例如下題:元旦這一天,太陽直射點( )
A.在南半球,向南移動 B.在南半球,向北移動
C.在北半球,向北移動 D.在北半球,向南移動
該題的推理過程為:
(1)大前提:12月22日,太陽直射南回歸線,3月21日,太陽直射赤道;
小前提:1月1日是從12月22日到3月21日的過程中;
結(jié)論:1月1日的太陽直射點由南回歸線向赤道運動。
(2)大前提:赤道以南為南半球;
小前提:1月1日的太陽直射點在南回歸線至赤道之間;
結(jié)論:1月1日的太陽直射點在南半球。
(3)大前提:赤道在南回歸線北方;
小前提:1月1日的太陽直射點由南回歸線向赤道運動;
結(jié)論:1月1日的太陽直射點由南向北移動。
由此很容易得出答案選B。這些推理中的大前提就是地理原理,小前提就是題目所給的地理事實,并由此得出了結(jié)論。這不就是課標要求的“在梳理、分析地理事實的基礎上,逐步學會運用基本的地理原理探究地理過程、地理成因以及地理規(guī)律”嗎?
當然,在實際的解題過程中,并沒有這么繁瑣,很多步驟都可以簡化或省略。如果我們能夠熟練應用演繹推理的方法來解題,會發(fā)現(xiàn)很多推理過程就像福爾摩斯探案一樣簡潔明了。
當代教育不僅要培養(yǎng)學生解決問題的意識,更要讓學生掌握解決問題時所運用的方法和手段。顯然,演繹推理就是一種重要的思考問題的方法,這種源于數(shù)學的思維方法,不僅在理科學習中必不可少,從本文中我們也可以看出它在文科如文學、外語、地理中也有著廣泛應用。這種跨學科的應用不僅能提高成績,更重要的是能夠教會學生思考,讓學生真正學會分析問題與解決問題,不再僅僅停留于表象的知識內(nèi)容層面。同時,也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與創(chuàng)新意識,為學生的終身發(fā)展和全面發(fā)展奠定良好的基礎。
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編輯 孫玲娟