正文 7.邏輯結構

初看起來,邏輯學似乎是結構的特別有利的領域,因為邏輯學是研究認識的形式,而不是研究認識的內容的。而且還進一步,當我們在(第六節已經指出的)「自然數」這個:「自然」的意義上提出自然邏輯這個問題(現時邏輯學家的看法不對)時,我們很快就看到,邏輯形式處理過的內容仍然有某些形式,具有可以邏輯化的形式的方向,這些內容的形式包括了一些加工得更差的內容,但這些內容又是有某些形式的;如此依次類推,每一個成分對於比它高級的成分來說是內容,而對於比它低級的成分來說是形式。

但是,固然這些形式上的嵌套接合關係和形式與內容的相對性,對於結構主義理論說來都是極有啟發意義的,邏輯學對於這些關係和相對性的問題卻並不感覺興趣,只是在形式化的界限問題(參看第8節)上,才間接地有關。符號邏輯或數理邏輯(今天唯一算得上的邏輯)是建立在這上升的形式一內容階梯上任意一點的,不過要有使這任意一點成為一個絕對起點的系統化的意圖;這樣一個意圖是合理的,因為這個意圖藉助於設定公理的方法是可以實現的。事實上,只須選擇一定數目的概念和一定數目的命題作為起點;把這些概念看作是不能下定義的,意思是說,這些概念是用來為其他概念下定義的;並且把這些命題看作是不要加以論證的(因為對於所選擇的體系而言,選擇這些概念是自由的),而這些命題卻是為論證服務的。不過,這些基本的概念和公理應該是充分的,它們相互之間可以並存,並且要減少到最低限度,就是說不是多餘的。其次,要只用運算程序的形式給自己定出一些構造規則;於是形式化就成為一個自給自足的體系,並不求助於外在的直覺,而且這個體系的起點在某種意義上是絕對的。不言而喻,還有一個形式化的上界問題,還有要知道那些不能下定義和不要加以論證的範圍有多大,這些認識論的問題。但是,從邏輯學家所處的形式觀點來看,這兒無疑就是唯一的一個在純粹是內部調整意義上、也就是在完全自身調節作用的意義上、絕對自主的例子。

因此,從廣義的觀點出發,我們可以同意,每一個邏輯體系(邏輯體系是有無數個的)都能組成一個結構,因為每一個邏輯體系都具有整體性、轉換性和自身調整性這三個性質。然而,一方面,這是些專門為此(ad hoc)建立起來的「結構」。而不管我們是否說出來,結構主義的真實傾向卻是要達到「自然的」結構;「自然的」這個概念有點模稜兩可,並且經常是名聲不好的,它或者是指在人性中深深紮根的意思(有重又回到先驗論上去的危險),或者相反是指有一個某種意義上獨立於人性的絕對存在,它只是應該適應人性而已(這第二個意思有重又回到超經驗的本質上去的危險)。

另方面,這裡有一個更嚴重的問題:一個邏輯體系,就它所證明的定理的整體而言,就是一個封閉性的整體。但是,這只是一個相對的整體,因為對那些它不加以證明的定理而言(特別是那些不能決定真假的定理,原因是形式化有限度),這個體系的上方是開放著的;而且這個體系的下方也是開放著的,原因是作為出發點的概念和公理,包含著一個有許多未加說明的成分的世界。

後面這個問題,是我們稱之為邏輯學的結構主義所特別關心的問題。因為邏輯學結構主義所明白說出來的企圖,就是要找出,在被所設定的公理法定了的作為出發點的那些運算下面,可能有些什麼。而我們已經找到的,乃是一個若干真正結構的整體,不但可以和數學家所使用的大結構——這些大結構使人在直覺上必須接受,與它們的形式化無關——相比擬;而且與數學家所使用的某些大結構是有同一性的,於是它又成了我們今天叫做普通代數學的這個結構理論的一部分。

特別使人感到驚奇的,是十九世紀符號邏輯學的偉大創始人之一——布爾的邏輯學,構成了一種代數學,叫做布爾代數學。布爾代數學保證了「類」的邏輯和傳統形式下的命題邏輯的解釋,而且相當於模數為2的算術,就是說它唯一的值是0和1。可是,我們可以從這個代數學中引出一個「網」的結構(參看第6節),只要在所有網結構的共同特性上,增加一個分配性的特性,一個包含著一個極大成分和一個極小成分的特性,還有主要的一個是互補性的特性(這樣,每個項都包含了它的逆向或否定項):於是人們稱之為「布爾網」。

另一方面,排中選言的(或者是p或者是q,不能兼是兩者)和等價的(既是p又是q,或者既不是p也不是q)這兩種布爾運算,二者都能組成一個群,而且這兩個群之中的每一個群,都可以轉換成一個交替的環。這樣,我們看到,在邏輯學上又找到了數學上通用的兩個主要結構。

但是,此外我們還能抽繹出一個更普遍的群,作為克萊因四元群(groupede quaternalite)的一個特殊情況。假定是這樣一個蘊涵命題p => q的運算:如果我們把這個命題改成逆命題(N),就得到p·(-q)可這就否定了蘊涵關係)。如果我們把p => q命題的兩個項對調,或者單保持原來的蘊涵關係形式而放在否定了的命題之間(-p =>-q),我們就得到它的互反性命題R,即q=>p。如果在p=>q命題的正常形式(也就是p.q V (-p).q V (-p).(-q)中,我們把符號(V)和(·)進行交換,我們就得到p=>q命題的對射性命題C,即(-p).q。最後,如果我們保留p= >q命題不變,我們就得到了恆等性變換I。於是,我們就以代換的方式得到:NR=C=R;;還有NRC=I。

這樣,就有了一個四種變換的群,其二值命題邏輯運算(命題可以是二元的、三元的、等等)提供的例子,和用它的「部分的集合」的那些成分組成四元運算所得到的例子有同樣的多;這些四元運算中的某些例子可以是:I=R和N=C,或者I==R;但是,自然從來不能I=N的。

總而言之,在邏輯學中存在著一些完全意義的「結構」,這是很明確的,而且對於結構主義理論來說,更加有意義的是,我們可以從自然思維的發展中追溯這些結構在心理上的起源。所以,這裡有一個問題,要留在將來再加以討論。

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