研究者认为,科学发现所使用的逻辑方法主要是溯因、类比和归纳,演绎不能用于科学发现,但却是验证科学假说的重要方法。
古希腊亚里士多德、欧几里得对演绎推理进行研究,分别建立历史上第一个逻辑公理系统和几何公理系统,在西方乃至整个人类科学史、思想史和文化史上留下深远的影响。苏格拉底和柏拉图则已经在其教育实践中使用了溯因推理。类比推理是中国人和东方人擅长的推理方式,过去不受重视甚至被贬低,但在认知科学建立后,成为人类认知的重要方法。
该研究取得的进展和主要的理论贡献是:
第一,提出人类心智的逻辑过程同时也是心理过程,因此,所有逻辑都是心理逻辑。逐一分析演绎推理、归纳推理、溯因推理和类比推理的心理逻辑特征。这样一来,从弗雷格(G. Frege)开始一个多世纪以来逻辑学与心理学相互隔绝的局面就结束了。
第二,建立认知逻辑的学科框架。研究者将认知科学的学科框架映射到现代逻辑的背景之中,得到认知逻辑(cognitive logic)的学科框架。在这个框架中,我们有哲学逻辑、心理逻辑、语言逻辑、人工智能的逻辑、文化与进化的逻辑以及神经系统的逻辑。认知逻辑是对现代逻辑的“重新洗牌”,适应于认知科学背景下逻辑学的发展。
第三,将心理逻辑安放在认知逻辑的合理框架内,心理逻辑取得了合理存在的理由。心理逻辑有以下特征:心理逻辑以心理要素为自变量,以逻辑要素为因变量;心理逻辑是逻辑学,心理逻辑是心理因素的逻辑函数;逻辑思维或逻辑推理受心理因素的影响。
第四,在心理逻辑的思想主导下,将科学发现看作一个心理逻辑过程,而不是一个孤立的理性过程和逻辑推理过程,也不是一个孤立的经验过程和心理直觉过程。在此基础上,作者建立科学发现的心理逻辑模型。这个模型包括由溯因推理、归纳推理和类比推理组成的并行通道和它们与演绎推理组成的串行通道。人类思维和科学发现的心理逻辑特征充分体现在这个模型之中。(见图)