人机协同系统的推理机制及其哲学意蕴

发布时间：2017-12-29 13:04

本文关键词：人机协同系统的推理机制及其哲学意蕴　出处：《华东师范大学》2016年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：自从现代计算机问世与人工智能兴起以来,计算机开始代替人承担许多繁重的计算与推理工作。计算机的计算能力很强,演绎推理能力非常突出,归纳推理和类比推理等方面的能力也在不断地发展和完善之中,并且尤其擅长迅速处理大规模的数据；而人类在处理问题时,则具备计算机所欠缺的灵活性与创造性等。当人类面对的问题越来越复杂和困难时,仅仅依靠人或者计算机单独一方的能力往往难以解决,需要人和计算机相互协同,紧密配合,各自发挥自身的长处。于是,人机协同系统(Human-Computer Collaborative Systems)便应运而生。经历了数十年的发展,人机协同系统已经广泛地应用于医疗诊断、天气预报、化学工程、地质勘探、语音识别、图像处理等领域,深刻地影响了科学技术的发展,以及生产、生活等方方面面。但是,对人机协同系统推理机制的特点和相应的哲学探究则相对较少；尤其是后者,通常都是内嵌于人工智能哲学的一般框架中,并没有对人机协同系统在哲学上所体现的特殊性进行具体的分析。本文就是试图通过对人机协同系统产生的学术背景和发展历程的追溯,系统地探讨人机协同系统推理机制的特点和基本结构,并在此基础上,深入地探究其中所蕴含的基本哲学问题和哲学意义。在绪论中,首先讨论和界定了人机协同系统的概念,并就国内外关于人机协同系统的研究现状进行了综述。第二章首先阐述了人工智能的思想渊源与发展历史,分析了人工智能的主要学派——符号主义学派、联结主义学派以及行为主义学派,认为经典的人机协同系统大致可以划归为符号主义学派；然后,叙述了人机协同系统的历史、现状以及未来的发展方向,指出人机协同系统将进一步解放人类的双手与大脑。第三章着重分析了人机协同系统的推理机制的特点、实现条件和基本结构。首先,对人类的推理方式与计算机的推理方式进行了比较,认为人类与计算机在推理方面各有优缺点,因此,取长补短、整合两者的优点是人机协同系统产生的基础。接着,论述了人机协同系统的实现条件——需要人与计算机合理分工、共同协作。并在此基础上,分析了人机协同系统的推理机制的基本结构,特别是,提出了人机协同系统的推理机制实际上是一个动态过程的新观点。第四章以“沃森医生”和"AlphaGo"为案例,对人机协同系统的推理机制实际上是一个动态过程这一观点进行了较详细的论证。“肿瘤专家顾问”专家系统——“沃森医生(Watson)"可以说是医疗诊断领域最为著名、最为先进的专家系统,“沃森医生”的出现,极大地提高了医生对于不同病情的诊断率,并强烈地冲击了人们传统的医疗观念。2016年3月,围棋对弈专家系统"AlphaGo"凭借拥有自主学习的能力,战胜了世界围棋冠军李世石九段。通过对“沃森医生”和‘'AlphaGo"推理机制的阐述与比较,发现人机协同系统在数年里取得的长足进展,正是体现了人的推理能力不断向智能机器系统迁移的过程,从而支持了上述的观点。第五至七章对人机协同系统的哲学意蕴进行了探究。第五章中,对西蒙(Herbert Alexander Simon)和纽厄尔(Allen Newell)提出的“物理符号系统假设”作出了新的诠释,认为其更准确的表述是“物理实现的符号系统假设”。在此基础上,进一步论证了人机协同系统本质上是一个计算系统。第六章则阐述了在某些情况下,人机协同系统可以看作是一类新型的认识主体,并且论证了人机协同系统可以大大提高人类认识世界和改造世界的能力。第七章重点讨论了人机协同系统的价值论问题,论证了人机协同系统能够拓展人类的生存空间,推进人类文化的进化；同时,也指出和分析了可能存在的风险。
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【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP18

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