条件推理能力的发展轨迹：“单向”还是“双向”？，本文主要内容关键词为：双向论文,轨迹论文,条件论文,能力论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：B84文献标识码：A文章编号：1001-4608(2009)01-0107-06
一、条件推理的发展性研究
条件推理就是在论证的前提中含有条件句的推论。条件推理所常用的基本形式有四种：(1)肯定前件式(Modus Ponens，简称MP)：“If P那么Q”，“P为真”，那么会导致逻辑有效结论“Q必然为真”；(2)拒取式(Modus Tollens，简称MT)：“If P那么Q”，“Q为假”，会导致逻辑有效结论“P必定为假”。这两种推论在条件推理中被认为是确定的、有效推论，这是因为它们能产生唯一的逻辑正确结论；(3)肯定后件式(Affirming the Consequent，简称AC)：“If P那么Q”，“Q为真”，则“P为真”；(4)否定前件式(Denying the Antecedent,简称DA)：“If P那么Q”，“P为假”，则“Q为假”。这两种推论形式不能必然地推出任何结论，因而被认为是不确定的推论形式，也被认为是逻辑谬误推论。
条件推理的发展研究将形式逻辑规范作为评价个体推理成绩的标准，从逻辑学的角度看，在演绎推理中，结论的有效性是由推理形式决定的，与推理的具体内容以及其它因素无关。多项研究发现儿童已经具有一定程度的逻辑性，非常年幼的孩子就能得出逻辑正确答案，青少年比儿童更富有逻辑性，如：5岁的儿童就能正确地推断有效推论，特别是MP推论，相对于MT推论，对MP进行正确推理的能力更早出现[1]584-594，表现出以前认为只会出现在青少年阶段的认知能力[2]475。但这并不表明随着年龄的增长，MP正确率也会增加，有研究发现MP推论的逻辑正确回答率随年龄的增长而下降[3]5-36，当因果条件句的逻辑结论不可信时，青少年会拒绝MP推论[4]269-284。同样许多研究也显示在下列情况下，即使是受过教育的成人也难以正确解决MP推论：当所呈现的前提不可信或当前件为真，结论是错误时[5]652；或能够提供额外的前件时(结论是相同的[6]61-83；或只是简单地要求他们生成一个备择前件时[7]736-744。
对AC和DA能进行逻辑正确推理的能力出现较晚，研究发现12岁以下的儿童绝大部分不能逻辑正确地回答这两种推论问题，但一般来说逻辑正确回答的比例会随年龄而增长[8]865-881。不过也有不同观点，因为一些研究发现6、7岁的儿童在下列情况下也能逻辑正确地回答AC和DA推论：当纯粹用口语呈现前提时[9]335-348；或其内容是具体材料时[10]342-353；或向儿童提供与双条件解释相矛盾的辅助信息并对他们进行不确定回答的训练时[2]474。此外，若认为逻辑能力是在青少年期获得的，这意味着对这种能力的应用也会随年龄和经验的增加而增长，然而，有研究同样发现受过教育的成人经常会对AC和DA推论做出不正确的双条件解释[5]652；由此可见总体上，人们还是很难正确地推断无效推论形式，特别是儿童。
总之，一方面许多条件推理的发展研究发现年幼的儿童就已经具有一定的逻辑性，青少年比儿童更富有逻辑性；但另一方面，大多数有关成人的推理研究认为“成人是非逻辑性的”，无论是儿童、青少年还是成人在对条件句进行推理时经常会受到内容效应的影响[5]653，为什么会得出如此相互矛盾的结果？对此又如何进行解释呢？
二、条件推理能力的传统发展理论和解释模型
一个有效的演绎推理心理学的发展理论应该能够对个体的演绎推理能力的发展轨迹、推理机制和推理过程中出现的系统偏差以及非逻辑因素的影响如：内容效应等都能作出合理解释。常见的解释条件推理发展能力的理论模式主要有下面几种，这些理论从不同的角度分别对上述儿童和成人推理成绩之间的变异进行了解释。
(一)皮亚杰理论与逻辑推理
Inhelder和Piage主张[11]65-103推理能力会随着年龄的增长而提高、更形式化和更符合逻辑，这是因为随着年龄的增长，认知能力会逐步提高，知识积累的越来越多，各种经验会不断增加。在他们提出的认知发展阶段理论中，逻辑推理能力被看作是形式思维的一个特点，表明个体已经达到了认知发展的最后阶段——形式运算阶段，或者说，一个形式运算思维者应该具有了能按照基本的命题逻辑要求进行推理的基本能力，这种能力个体直到约12岁或之后才会出现，也因此，他们认为青春期前的儿童还不具备对言语命题进行逻辑推理的能力，年幼儿童较差的成绩反映他们还不能理解形式推理规则。但皮亚杰理论无法有力地解释许多受过高等教育的成人在推理时所表现出来的“非逻辑性”。
(二)能力-履行模型(competence-performance model)
Overton[12]1-34从能力和履行两个方面来描述和解释儿童、青少年和成人的条件推理现象。这个模型认为皮亚杰的基本观点是正确的，即年幼的儿童还不具备逻辑正确推理能力，而青少年和成人已经具备。导致儿童和年龄较大推理者不良推理成绩的原因是不同的，年幼儿童是因为还不具备基本的逻辑正确推理能力所必需的认知结构和认知加工能力，而青少年和成人虽然已经具备这些认知结构和认知功能，但是受各种因素的影响没有充分地表现出来。如果青少年和成人能适当地施展他们拥有的认知过程，他们就能始终如一地对推理问题进行逻辑推理，但是各种无关因素如：疲劳、记忆负荷、内容的熟悉性、关联性等因素会影响逻辑能力的施展，导致次最佳结果或不良结果。也正因为此，对不同年龄个体的推理能力的干预方式和效果也是不同的，由于年幼儿童还不具备从干预中获益的能力，实施任何想促进他们推理成绩的措施都不会有什么效果，但是同样的干预措施施加在青少年和成人身上却很有效，这一点已经得到实证研究的支持[13]44-61。此模型与皮亚杰理论不同之处在于它非常明确地认为推理成绩是高度可变的，即使是受过教育的成人也是如此。
(三)心理逻辑理论
心理逻辑理论的倡导者Rips[14]321-353和Braine[15]35-87认为人们天生是个逻辑学家，儿童表现出来的早期推理能力反映了某种基本演绎推理图式很早就存在，是以生物学为基础的，并通过以后的训练、经验的增加以及更复杂图式的获得而不断发展，其中一个非常重要的因素是分析能力的发展，这是一种不受已有知识经验的影响，严格地在前提的基础上进行逻辑推理的能力。之所以会有推理上的错误，主要原因不外是：不了解别人的话语、所使用的推论图式不对、论证太长、前提的文字太多、以及超过个人信息处理的能力等等。心理逻辑理论的一些基本假设得到了一些实验研究的支持[15]90-123。
与皮亚杰理论类似，心理逻辑理论认为推理要使用特定的推理图式，但不同的是，它不象皮亚杰理论那样将形式命题逻辑当作人类推理的典范，而是将综合了各种基本规则的自然逻辑和心理逻辑应用于现实生活推理中，心理逻辑模型在很多方面是符合标准逻辑的，但也包含了推理者与生俱来的直觉。心理逻辑理论最大的问题是不能有效解释“内容效应”，如果人们心理拥有形式规则，那么不论推理的内容为何，他们都应该能运用自如。也就是说不同内容的条件推理作业应该不会产生不同的表现，然而，许多研究发现一般成人仍然会受到作业内容的强烈影响，造成推理表现上明显的差异。
(四)心理模型理论发展观
Markovits和Barrouillet的心理模型理论发展观认为[16]2857-2872当儿童在大、小前提的基础上准备做出结论时，会受到两个分支过程的评价：(1)通过主动搜索备择项产生一个附加的模型；(2)搜索一个小前提是正确的模型。如果搜索的结果表示推理者假定的结论是错误的，还另外存在一些正确的模型，那么推理者就可以推断条件句所给出的结论是不确定的。如果不要求搜索备择模型，那么只要完成第二步进行了。此外，对前提意义的充实受到两个方面因素的约束：第一，赋予前提意义的信息的性质决定于推理者记忆中储存的信息的性质与结构；第二，会受到工作记忆容量、信息拥有量和信息提取的有效性的影响。也正是由于这些约束，年龄较小的儿童只能展现部分皮亚杰所提到的逻辑必然性。心理模型理论发展观可以解释：(1)在有些情况下，年幼的儿童能做出符合逻辑规范的推理；(2)对抽象的推理问题存在随年龄而增长的逻辑规范回答趋势；(3)在所有的发展水平，推理存在很大的变异性。但此理论不能解释在某些条件推理问题上所表现出的推理成绩随年龄的增长而下降的现象。
(五)元认知发展理论
Moshman[17]135-150对逻辑和元逻辑(metalogic)进行了区分，认为逻辑是一种做出简单推理的能力，而元逻辑是推理者对自身逻辑推理过程明确地元认知觉知。他赞同年幼的儿童确实具有做出简单逻辑推理的能力，随着个体对自己推理反思能力的增长，其推理能力会得到进一步的发展，那种超出童年早期儿童能所力及的推理能力的发展是以较强的元逻辑能力为中介的。他指出元逻辑的发展存在四个阶段，并朝着越来越理性的方向发展进步，阶段一是内隐推理能力的发展；阶段二是内隐理解逻辑差别，但是采用外显的推理程序，这种推理大约出现在6岁左右，其发展贯穿整个小学阶段；阶段三能明确地区分逻辑差异，理解各种概念，大约出现在11岁左右；阶段四是元逻辑发展的顶点，个体能将逻辑看作是形式系统。
三、对传统条件推理发展理论的总结和评价
上述各种条件推理发展理论的相似之处在于它们都持传统的认知发展观，都认为认知发展的轨迹是单向的，并只存在于一个加工系统中，认知发展存在几个不同质的阶段，按由低到高的顺序发展，强调个体认知结构和认知能力的发展是产生规范正确的逻辑推理的前提，逻辑推理能力是个体的认知能力发展到一定阶段的产物。但是过去三十多年的研究表明，仅用皮亚杰理论来解释儿童在许多认知作业上所表现出来的反应灵活性和变异性是不够的，其它几种理论虽然各自都能解释部分儿童和成人的推理现象，但在有关儿童和成人推理模式的预测上分歧很大。
鉴于以上各种传统条件推理发展理论的不足，最近几年出现了一个新的理论——双重加工理论，双重加工理论试图着手解决规范推理和人们实际推理之间的不一致，它可以解释为什么人们对有些任务按照非标准化的方法推理，而在不同的情境中对这些相同的任务又给以标准化的反应，以及为什么年龄和智力的增长并不必然导致推理中符合传统逻辑形式规范标准的回答率的提高。
四、条件推理发展研究的新解释——双重加工理论
(一)双重加工理论概述
双重加工理论(the dual-process theory)广泛地存在于认知心理学和社会心理学研究领域，不同学者提出的观点稍有不同，但主要观点是一致的。双重加工理论家们[18]645-726认为在人类的思维和推理中潜存着两个完全不同的认知系统，并有着不同的进化历史。
一般认为，系统1是一种人类和动物共有的普遍认知形式，它由一系列能部分自主运行的子系统组成，包括与生俱来的本能行为和先天就有的输入模块。系统1的加工是快速、平行、自动化和启发式的，只需要较少的意识参与和认知努力，它能快速、自动地对环境特征进行再认，促进信息和已有的知识结构进行同化，因此也称为启发式加工系统；同时，由于社会经验能促进启发式的形成，所以也被称之为经验加工系统(experiential processing system)，经验系统涉及对程序和情景记忆的前意识激活，当此系统占优势时，由于人们通常会把推理建立在对记忆的强烈激活上，而不是依赖逻辑加工，因此会表现出非理性行为，出现系统错误和偏差。
在人类进化史上，系统2出现较晚，大多数理论家们认为只有人类才有系统2。系统2的加工是慢速的、序列化、控制的和分析式的，需要工作记忆系统的参与，故也称为分析式加工系统。系统2赋予人类在推理中具有较高的理性水平，与启发式加工相比，分析式加工需要更多的意识努力和思考。另外，启发式系统十分依赖于情境因素，而分析式加工是去情境化的，即情境因素(如，熟悉感)容易引发启发式加工，而分析式加工则注重问题的内在结构。
人们拥有上述两个可同时加工的推理系统，二者的发展是相互独立的[19]289-309。任务的特征和对任务的解释是决定哪个系统占优势地位的主要因素，系统1是直觉的、生物驱动的系统，它可能会受到基于规则的、文化驱动的系统2的限制。
(二)双重加工理论对条件推理发展性研究的解释
如前所述，传统的认知发展观认为认知发展的轨迹是单向的，并只存在于一个加工系统中，认知发展存在着几个不同质的阶段，按由低到高的顺序发展。在个体发展的早期，其认知特点主要是以直觉加工为主，而后逐渐转换为以分析式加工为主。双重加工理论与传统理论的主要不同之处在于前者认为分析式加工和启发式加工同时各自独立的发展，因此，发展沿着两条轨迹进行，一条径直指向计算加工和对问题内容的去情境化推理能力的增长；第二条是启发式的、高度情境化加工的发展路线[20]73-123，双重加工理论的出现对那种认为认知是从直觉加工到逻辑数学加工的单向发展的观点提出了挑战。此理论主张一般情况下启发式加工和分析式加工能力都会随年龄增长而提高[21]305-325，但并不认为随着年龄的增长，一个加工系统会逐渐比另一个系统更占优势，或认为发展的特征就是从一个加工系统领域一般性地转向另一个加工系统。不过，贯穿发展的大部分时间(至少从7岁起)经验系统比分析加工系统更占优势地位。少许有效的实验证据表明尽管分析式加工会随年龄而增长，但青春期前的个体、青少年和成人还是高度依赖经验加工，同时克制经验加工的能力也伴随分析式加工随着年龄而增长，这种“调节”能力主要是元认知和反省思维倾向发展的结果[22]295-300。
针对前面所述的，为什么一方面许多条件推理的发展研究发现年幼的儿童就已经具有一定的逻辑性，青少年比儿童更富有逻辑性；但另一方面，大多数有关成人的推理研究又认为“成人是非逻辑性的”？双重加工理论认为，一方面，随着年龄的增长，个体的分析式加工能力会提高，因而其逻辑性也随着提高，表现出青少年比儿童更富有逻辑性。而在成人条件推理成绩上常见到的变异性Evans[23]382-389解释为：成人既可以把条件问题解释为要求他们按逻辑规范思考的任务，也可以把这些问题当作是能随意用直觉(经验)加工和自然语言解释来解决的日常问题。研究表明成人的成绩不是问题熟悉性变化的简单函数，在非常熟悉的条件下，有时成绩会更好，但有时问题更熟悉时，成绩会更差[24]305-325，例如，用自然语言对条件句进行的“实用(pragmatic)”解释与所谓的形式逻辑推理有时是不同的，特别是，在用自然语言对AC、DA推论进行解释时会推出与形式逻辑规范相反的结论，如AC前提，“爱丽丝的体重增加了”，会导致确定结论：“爱丽丝吃得太多”；DA问题(“爱丽丝没有吃太多”)所导致的结论也同样是确定的：“因此，爱丽丝的体重没有增加”，而从形式逻辑规范的角度来看AC推论的正确答案应该是：“不能确定爱丽丝是否吃得太多”，DA推论的正确答案应该是：“不能确定爱丽丝的体重增加没有”，因此，自然语言解释会导致对所有四种逻辑形式的推理都是确定的。也就是说，在某些情况下以及认知任务中，个体表现出从经验加工占优势到分析加工占优势的与年龄相关的转换，因此，随着年龄的增长，条件推理成绩会越来越好。但是在另一些情况下，受各种因素及认知任务的影响，在相同的认知领域(条件推理)，跨越年龄，经验加工支配着回答，个体由于年龄的增长，生活经验日益丰富，在解决条件推理问题时会受到自身知识经验、信念、情绪等因素的影响，表现出比儿童青少年更差的推理成绩。上述研究结果表明，双重加工途径可以用来了解在何种情况下存在发展效应，或不存在。
五、对双重加工理论的评价
尽管认知和社会心理学家赞同双重加工理论，并已经得到了认知神经科学的证明，Goel和他的同事[25]11-22使用功能磁共振成像技术(fMRI)证明了双重加工的存在，发现抽象材料和语义丰富问题材料的推理具有神经分化现象，基于内容的推理发生在左半球颞叶系统，而抽象形式问题推理与顶叶系统(parietal system)激活有关。他们认为推理发生在两个系统，具体由哪个系统执行取决于语义内容。
但是到目前为止，双重加工理论对发展心理学的影响还非常小。推理和决策发展中经验和启发式加工的作用普遍被忽视[26]1-24，相当多的实证工作仍然用来回答一些基本问题：这两个系统是怎样发展的？系统的优势地位如何随年龄而变化？在不同的条件下，两个系统如何相互作用来决定其反应？系统之间相互作用的性质是如何随年龄而改变的？其次，前面提到的伴随分析式加工的克制经验加工的那种能力将随年龄的增长而提高，这些想法至今尚未被证实，仍带有推测性。此外，贯穿发展的大部分时间(至少从7岁起)经验系统比分析加工系统更占优势地位，似乎经验系统是一个默认系统，即使如此，但也有可能存在着经验系统的优势地位会随着年龄的不同而产生不同程度的改变，这值得深入地进行实证研究。
不过，即便是这些问题并没有被回答，也已经存在证据表明认知发展的单向的、单加工系统的取向不足以解释许多在推理和决策研究中所发现的反直觉年龄趋势[27]252-263。