帕特里克·蘇佩斯的科學哲學思想研究
發(fā)布時間:2021-12-16 12:09
帕特里克·蘇佩斯是美國著名的邏輯學家、心理學家,二十世紀后半葉最有影響力的科學哲學家之一,他涉獵多個領(lǐng)域,如物理學、邏輯學、測量理論、概率論、語言學、心理學與神經(jīng)科學、計算機教育技術(shù)等,并對一般性科學哲學問題作出探討。本文依據(jù)內(nèi)在邏輯對蘇佩斯的科學哲學思想進行實證性考察和系統(tǒng)性研究,主要涉及四個核心問題:科學理論觀、測量理論的表征與不變性、概率形而上學以及腦實驗與非經(jīng)驗性問題,并在此基礎(chǔ)上從方法論層面對其研究的基礎(chǔ)性路徑做出探析,即形式化方法和經(jīng)驗性實踐相結(jié)合。第一章為科學理論的邏輯重建——蘇佩斯的科學理論觀;趯壿嫿(jīng)驗主義科學理論“語法觀”的重新審視,蘇佩斯將現(xiàn)代集合論運用于科學結(jié)構(gòu)問題的探討,提出了集合論公理化的研究進路,認為元理論分析的基本單元不是陳述而是模型,進而將科學理論視為模型的集合,通過對集合論謂詞下定義的方法實現(xiàn)科學理論的公理化。這種通過嚴格定義各項函項和關(guān)系并用謂詞表達出來的形式化方法,不僅為科學結(jié)構(gòu)的表征和不變性研究提供正確的分析路徑,同時還避免了其在形式計算上的語義學缺失,它使科學理論在一階邏輯范圍內(nèi)得以明確闡述成為可能,真正反映出經(jīng)驗科學理論的復(fù)雜特性。第二...
【文章來源】:山西大學山西省
【文章頁數(shù)】:191 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1科學理論語法觀??語法觀”是在數(shù)理邏輯中得以推導(dǎo)和重構(gòu),??形式化構(gòu)造應(yīng)當滿足以下留條件述:??
?帕特里克*蘇佩斯的科學哲_想研究???經(jīng)由傳感器記錄的EEG數(shù)據(jù),如圖4.2所示,將每毫秒(X軸)觀察到的波形??的一個振幅以微伏為單位在Y軸上進行標示,這看起來與聲音本身的聲譜圖沒有什??么不同,如此直觀地看,很難在腦電波中識別出¥在處理的單詞正如蘇佩斯所言,??“已知在三秒多一點的時間內(nèi)一臺傳感器觀察到如此多的數(shù)據(jù),不難看出語言活動??的EEG記錄的數(shù)據(jù)很豐富,事實上我們被數(shù)據(jù)淹沒了……這意味著,企圖發(fā)現(xiàn)對應(yīng)??于特殊詞和語句波形的問題不是一件簡單之事”氣??奪??//?y/?y??if?MMf??圖4.2?—個傳感器獲得的原始BEG樣本數(shù)據(jù)等5??那么,面對繁雜的EEG數(shù)據(jù),如何識別出關(guān)鍵信號呢?蘇佩斯堅持存在代表外??部刺激的腦波,它是對如D語單詞等某種外部刺激的神經(jīng)反應(yīng)和感知,試驗獲取的??眾多圖像數(shù)據(jù)中均包含了作為某種外部刺激的表示而被處理內(nèi)容的相關(guān)信息。對此,??他采用數(shù)字t號處理的方式對記錄的樣本數(shù)據(jù)進行處理。由于處理的技術(shù)細節(jié)非常??復(fù)雜,在此僅做簡要說明t首先,基于信號頻率較低的基礎(chǔ)假設(shè),蘇佩斯對給定聽力??條件下的數(shù)據(jù)求平均以消除噪音,尤其是高頻噪音,即對于每一試驗使用刺激開始??前的204項觀察值的平均作為基線,對每一單詞、每一?EEG和MEG傳感器的數(shù)據(jù)??進行平均,創(chuàng)建原型波形(prototypewave)和測試波形(testwave);.萁次,根據(jù)乎??均數(shù)據(jù)進行傅里葉變換,即對于每個傳感器的1018個觀測值(刺激開始之前的204??個觀測值和刺激發(fā)生后的814個觀測值)應(yīng)用了快速傅里葉變換(FFT),實現(xiàn)從時??域到頻域的轉(zhuǎn)化以分析和處理信號;第三,在頻域內(nèi)使用巴特沃斯4階
?帕特M克?蘇佩斯的科學哲學思想研宄???圖4.4實驗11和實驗111中EEG傳感器識別率曲面等值線圖①??實驗III在兩個方面不同于實驗II:其一是將測試的句子數(shù)量增加了一倍,由24??句變?yōu)椋矗妇;其二是在聽覺和視覺兩種實驗條件下對每位受試者進行測試。蘇佩斯??對聽覺狀態(tài)的五位測試者記錄數(shù)據(jù)進行平均,形成48個句子原型,并將其他四位測??試者的數(shù)據(jù)形成每個句子相應(yīng)平均后的測試樣本,應(yīng)用傅里葉變換,找到最佳帶通??濾波器進行濾波之后將48個原型中每個原型與一個測試樣本之間的最小二乘法擬??合,用作選擇標準。實驗結(jié)果顯示,視覺條件下對腦電波的識別率(38%)比聽覺條??件下的識別率(19%)要好得多,在將受試者腦電波平均后,聽覺條件的腦電波識別??率具有較高提升,顯示為58%,視覺條件下識別率同樣具有提升顯著,顯示為98%,??即瓦確識別出48個測試樣本中的47個氣此外,蘇佩斯還使用了其它平均方法,即??將一組對象的原型平均,而剩下的一組對象的測試樣本平均,分析結(jié)果顯示聽覺對??測試樣本的識別率達到27%,視覺的正確識別率為90%。直觀上而言,視覺條件下??識別率雖然少于所有受試者平均水平的98%,但可以認為這是句子不變性的最佳結(jié)??果,因為原型數(shù)據(jù)和測試樣本數(shù)據(jù)來自于不同的受試者。圖4.3顯示出蘇佩斯所繪制??出兩個句子一一?“意大利的首都為巴黎”(上圖)與“奧地利的最大城市為華沙”(下??圖)的原型和測試樣本的過濾腦電波,其中實線為原型,虛線為測試樣本圖4.4為??實驗II和實驗III中EEG傳感器識別率曲面等值線_,左圖(單極)表示實驗II中??測試24句數(shù)據(jù),其輪廓線表示的識別率分別為5、10、15和20
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帕特里克·蘇佩斯的科學理論觀探析[J]. 王姝彥,李歡. 蘇州大學學報(哲學社會科學版). 2018(06)
[2]結(jié)構(gòu)主義與科學表征[J]. 魏屹東. 邏輯學研究. 2016(02)
[3]現(xiàn)象、模型與定律[J]. 齊磊磊. 科學技術(shù)哲學研究. 2016(02)
[4]蘇佩斯成像實驗及其哲學影響[J]. 楊慶峰. 東北大學學報(社會科學版). 2015(02)
[5]哲人遠去,思想永續(xù)——緬懷哲學家湯一介、帕特里克·蘇佩斯和俞吾金[J]. 本刊編輯部. 哲學分析. 2015(01)
[6]蘇佩斯的物理哲學進路研究[J]. 劉麗琴. 宿州教育學院學報. 2014(06)
[7]知識論中信念度的概率確證——貝葉斯知識論[J]. 鄭輝軍,曹劍波. 東北大學學報(社會科學版). 2014(02)
[8]淺析蘇佩斯多元視野下的科學觀[J]. 劉麗琴. 云南社會主義學院學報. 2014(01)
[9]關(guān)于薩維奇統(tǒng)計決策理論的研究[J]. 季愛民. 統(tǒng)計與決策. 2013(23)
[10]貝葉斯決策理論的發(fā)展概況和研究動態(tài)[J]. 任曉明,李章呂. 科學技術(shù)哲學研究. 2013(02)
博士論文
[1]貝葉斯決策理論研究[D]. 李章呂.南開大學 2012
碩士論文
[1]蘇佩斯的“概率經(jīng)驗主義”探析[D]. 劉麗琴.山西大學 2006
本文編號:3538109
【文章來源】:山西大學山西省
【文章頁數(shù)】:191 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1科學理論語法觀??語法觀”是在數(shù)理邏輯中得以推導(dǎo)和重構(gòu),??形式化構(gòu)造應(yīng)當滿足以下留條件述:??
?帕特里克*蘇佩斯的科學哲_想研究???經(jīng)由傳感器記錄的EEG數(shù)據(jù),如圖4.2所示,將每毫秒(X軸)觀察到的波形??的一個振幅以微伏為單位在Y軸上進行標示,這看起來與聲音本身的聲譜圖沒有什??么不同,如此直觀地看,很難在腦電波中識別出¥在處理的單詞正如蘇佩斯所言,??“已知在三秒多一點的時間內(nèi)一臺傳感器觀察到如此多的數(shù)據(jù),不難看出語言活動??的EEG記錄的數(shù)據(jù)很豐富,事實上我們被數(shù)據(jù)淹沒了……這意味著,企圖發(fā)現(xiàn)對應(yīng)??于特殊詞和語句波形的問題不是一件簡單之事”氣??奪??//?y/?y??if?MMf??圖4.2?—個傳感器獲得的原始BEG樣本數(shù)據(jù)等5??那么,面對繁雜的EEG數(shù)據(jù),如何識別出關(guān)鍵信號呢?蘇佩斯堅持存在代表外??部刺激的腦波,它是對如D語單詞等某種外部刺激的神經(jīng)反應(yīng)和感知,試驗獲取的??眾多圖像數(shù)據(jù)中均包含了作為某種外部刺激的表示而被處理內(nèi)容的相關(guān)信息。對此,??他采用數(shù)字t號處理的方式對記錄的樣本數(shù)據(jù)進行處理。由于處理的技術(shù)細節(jié)非常??復(fù)雜,在此僅做簡要說明t首先,基于信號頻率較低的基礎(chǔ)假設(shè),蘇佩斯對給定聽力??條件下的數(shù)據(jù)求平均以消除噪音,尤其是高頻噪音,即對于每一試驗使用刺激開始??前的204項觀察值的平均作為基線,對每一單詞、每一?EEG和MEG傳感器的數(shù)據(jù)??進行平均,創(chuàng)建原型波形(prototypewave)和測試波形(testwave);.萁次,根據(jù)乎??均數(shù)據(jù)進行傅里葉變換,即對于每個傳感器的1018個觀測值(刺激開始之前的204??個觀測值和刺激發(fā)生后的814個觀測值)應(yīng)用了快速傅里葉變換(FFT),實現(xiàn)從時??域到頻域的轉(zhuǎn)化以分析和處理信號;第三,在頻域內(nèi)使用巴特沃斯4階
?帕特M克?蘇佩斯的科學哲學思想研宄???圖4.4實驗11和實驗111中EEG傳感器識別率曲面等值線圖①??實驗III在兩個方面不同于實驗II:其一是將測試的句子數(shù)量增加了一倍,由24??句變?yōu)椋矗妇;其二是在聽覺和視覺兩種實驗條件下對每位受試者進行測試。蘇佩斯??對聽覺狀態(tài)的五位測試者記錄數(shù)據(jù)進行平均,形成48個句子原型,并將其他四位測??試者的數(shù)據(jù)形成每個句子相應(yīng)平均后的測試樣本,應(yīng)用傅里葉變換,找到最佳帶通??濾波器進行濾波之后將48個原型中每個原型與一個測試樣本之間的最小二乘法擬??合,用作選擇標準。實驗結(jié)果顯示,視覺條件下對腦電波的識別率(38%)比聽覺條??件下的識別率(19%)要好得多,在將受試者腦電波平均后,聽覺條件的腦電波識別??率具有較高提升,顯示為58%,視覺條件下識別率同樣具有提升顯著,顯示為98%,??即瓦確識別出48個測試樣本中的47個氣此外,蘇佩斯還使用了其它平均方法,即??將一組對象的原型平均,而剩下的一組對象的測試樣本平均,分析結(jié)果顯示聽覺對??測試樣本的識別率達到27%,視覺的正確識別率為90%。直觀上而言,視覺條件下??識別率雖然少于所有受試者平均水平的98%,但可以認為這是句子不變性的最佳結(jié)??果,因為原型數(shù)據(jù)和測試樣本數(shù)據(jù)來自于不同的受試者。圖4.3顯示出蘇佩斯所繪制??出兩個句子一一?“意大利的首都為巴黎”(上圖)與“奧地利的最大城市為華沙”(下??圖)的原型和測試樣本的過濾腦電波,其中實線為原型,虛線為測試樣本圖4.4為??實驗II和實驗III中EEG傳感器識別率曲面等值線_,左圖(單極)表示實驗II中??測試24句數(shù)據(jù),其輪廓線表示的識別率分別為5、10、15和20
【參考文獻】:
期刊論文
[1]帕特里克·蘇佩斯的科學理論觀探析[J]. 王姝彥,李歡. 蘇州大學學報(哲學社會科學版). 2018(06)
[2]結(jié)構(gòu)主義與科學表征[J]. 魏屹東. 邏輯學研究. 2016(02)
[3]現(xiàn)象、模型與定律[J]. 齊磊磊. 科學技術(shù)哲學研究. 2016(02)
[4]蘇佩斯成像實驗及其哲學影響[J]. 楊慶峰. 東北大學學報(社會科學版). 2015(02)
[5]哲人遠去,思想永續(xù)——緬懷哲學家湯一介、帕特里克·蘇佩斯和俞吾金[J]. 本刊編輯部. 哲學分析. 2015(01)
[6]蘇佩斯的物理哲學進路研究[J]. 劉麗琴. 宿州教育學院學報. 2014(06)
[7]知識論中信念度的概率確證——貝葉斯知識論[J]. 鄭輝軍,曹劍波. 東北大學學報(社會科學版). 2014(02)
[8]淺析蘇佩斯多元視野下的科學觀[J]. 劉麗琴. 云南社會主義學院學報. 2014(01)
[9]關(guān)于薩維奇統(tǒng)計決策理論的研究[J]. 季愛民. 統(tǒng)計與決策. 2013(23)
[10]貝葉斯決策理論的發(fā)展概況和研究動態(tài)[J]. 任曉明,李章呂. 科學技術(shù)哲學研究. 2013(02)
博士論文
[1]貝葉斯決策理論研究[D]. 李章呂.南開大學 2012
碩士論文
[1]蘇佩斯的“概率經(jīng)驗主義”探析[D]. 劉麗琴.山西大學 2006
本文編號:3538109
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