一、什么是類比推理

類比推理是這樣一種推理，它根據(jù)兩個(gè)或兩類對象在某些屬性上相同或相似，而且已知其中的一個(gè)或一類對象還具有其他屬性，進(jìn)而推出另一個(gè)或另一類對象也具有相同或相似的其他屬性。

例1-1 某青年技術(shù)員，曾在五臺山上發(fā)現(xiàn)了一種野生植物酸刺子。經(jīng)過認(rèn)真研究后他發(fā)現(xiàn)，這種植物含有糖、酸和淀粉。

他聯(lián)想到玉米也同樣具有這些屬性，而玉米的這些屬性又同它可以釀酒有關(guān)。于是，這位技術(shù)員推測酸刺子也可以釀酒。

后來經(jīng)過多次試驗(yàn)，他終于獲得了成功。顯然，這個(gè)技術(shù)員在這里運(yùn)用的推理就是類比推理。

例1-2 過去，在我國新疆塔里木河流域并沒有長絨棉的生產(chǎn)，現(xiàn)在之所以能生產(chǎn)出高質(zhì)量的長絨棉，這是科技人員應(yīng)用類比推理的結(jié)果。

蘇聯(lián)的烏茲別克地區(qū)生產(chǎn)長絨棉，一次，前往該地區(qū)參觀的中國農(nóng)業(yè)代表團(tuán)發(fā)現(xiàn)這一情況后。

有的農(nóng)業(yè)專家就認(rèn)為，烏茲別克地區(qū)與我國新疆塔里木河流域在日照情況、霜期長短、氣溫高低、降雨量等方面很相似，烏茲別克地區(qū)能生長長絨棉。

那么，新疆塔里木河流域也應(yīng)該能生長該類作物。后來經(jīng)過試驗(yàn)，長絨棉終于移植到我國。

類比推理的邏輯形式可以表示為：

A對象具有屬性a、b、c、d

B對象具有屬性a、b、c

所以，B對象也具有屬性d

其中，“A”和“B”可以指兩個(gè)類，也可以指兩個(gè)個(gè)體，還可以其中一個(gè)指某類，另一個(gè)指異類的個(gè)體。

怎樣在千差萬別的事物中確定一定的對象，與我們已知的有待深入了解的對象進(jìn)行類比呢？這顯然有一個(gè)選擇的過程。

這種過程往往是有聯(lián)想或想象等直接參與的過程，例如，牛頓之所以能將蘋果和月亮進(jìn)行類比，由蘋果落地意識到月亮繞地球旋轉(zhuǎn)也是一種指向地心的“下落”運(yùn)動，并進(jìn)而指出萬有引力的存在，最后總結(jié)出萬有引力定律。

這是因?yàn)?，他從蘋果落地這一常見現(xiàn)象，展開一系列想象，在眾多對象中選擇了月亮，將蘋果落地與月亮繞地球旋轉(zhuǎn)進(jìn)行類比。

由此可見，聯(lián)想或想象可以說是類比推理能夠進(jìn)行的契機(jī)和先導(dǎo)。

類比推理并非出于人們主觀意志的自由創(chuàng)造，它是有其客觀基礎(chǔ)的。

在客觀世界中，存在著各種各樣的事物，每個(gè)事物都具有眾多的屬性。

一方面，事物自身所具有的各種屬性，并不是彼此孤立互不相干的，而是相互制約、彼此作用的。

例如，對于一個(gè)健康的人來說，血糖水平稍高些，肚子就感到飽；血糖水平稍低些，肚子就感到餓。

另一方面，客觀世界的各種不同事物之間不僅存在著差異性，而且存在著共同性。

例如，聲音和光這兩種物理現(xiàn)象之間不僅具有若干相似的性質(zhì)，而且這些性質(zhì)之間的相互聯(lián)系方式也是極為相似的。

正是由于事物屬性之間的相互制約，而且不同事物之間具有多方面的相似性、共同性。

因此，當(dāng)人們觀察到某事物具有屬性a、b、c、d，而另一事物也具有類似的屬性a、b、c時(shí)，便很自然地推斷另一事物可能也同樣具有類似的屬性d。

類比推理的實(shí)質(zhì)，就在于它是為了某種認(rèn)識目的一而有意識地以事物間的相似性為基礎(chǔ)而進(jìn)行的推理。

類比推理與比較是不同的。

比較是辨認(rèn)事物之間的共同點(diǎn)或差異點(diǎn)；類比推理則是在比較的基礎(chǔ)上對被研究事物的某種未知情況作出推斷。

如果人們的思維僅僅停留在關(guān)于事物間共同點(diǎn)或差異點(diǎn)的資料整理上，不去作進(jìn)一步的推演，那么，這就是比較，而不是類比推理。

類比推理的結(jié)論超出了前提所斷定的范圍，因此，它并不被前提所蘊(yùn)涵，也就是說，即使前提是真的，類比推理的結(jié)論也可能是假的。

所以，類比推理是一種或然性推理。

具體而言，如果類推屬性d恰好是兩個(gè)或兩類對象之間的相似屬性，那么，有關(guān)類比推理所得出的結(jié)論就可靠。

反之，如果類推屬性d恰好是兩個(gè)或兩類對象之間的差異屬性，那么，有關(guān)類比推理所得出的結(jié)論就不可靠，即便前提為真，結(jié)論也一定為假。

例如，把地球與太陽相比較，根據(jù)它們都是天體，都有氧、氮、硫、磷、鉀等元素，并且太陽上有氦元素，進(jìn)而得出地球上也有氦元素。這一結(jié)論就是可靠的，因?yàn)楹ぴ厥撬鼈兊墓餐c(diǎn)。

但如果由太陽自身發(fā)熱、發(fā)光，也類推到地球自身發(fā)熱、發(fā)光，則顯然是不正確的，因?yàn)檫@些是它們的差異性。

在對象所具有的一系列屬性中，有些是固有屬性，有些是偶有屬性。

例如，人都有心、肝、脾、肺、腎五個(gè)器官，這是人所固有的屬性。但個(gè)別人具有的“返祖”現(xiàn)象，如生有短尾、生出長毛等，都是人的偶有屬性。

在進(jìn)行類比推理時(shí)，如果把某對象的偶有屬性類推到其他對象上，那么結(jié)論一定是不可靠的。

與演繹推理和歸納推理相比，類比推理有如下特點(diǎn)：

第一，從思維進(jìn)程看，類比推理往往是在兩個(gè)或兩類對象之間進(jìn)行比較后推出一定的結(jié)論，因此，其思維方向表現(xiàn)為從個(gè)別到個(gè)別，或者從普遍到普遍。

演繹推理的思維方向通常表現(xiàn)為從一般到個(gè)別。歸納推理的思維方向則是從個(gè)別到一般。

第二，從適用范圍來看，類比推理比演繹推理和歸納推理的適用范圍都要廣泛。

演繹推理和歸納推理雖然在思維方向上截然相反，但它們有一個(gè)重要的相同點(diǎn)，即都是在同類對象的范圍內(nèi)進(jìn)行。

而類比推理則要靈活得多，它不受這方面的嚴(yán)格限制，即類比推理既可以在同類事物間進(jìn)行，如例1-2中的烏茲別克地區(qū)與新疆地區(qū)，又可以在兩個(gè)不同的事物類之間進(jìn)行，如太陽系與原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還可以在某類中的個(gè)體與另一事物類之間進(jìn)行，如作為試驗(yàn)對象的某只小白鼠與人。

應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)研究者把某類事物與另一類的個(gè)別事物進(jìn)行類比時(shí)，究其實(shí)質(zhì)，它是把某類事物與另一類事物進(jìn)行類比。

第三，從前提與結(jié)論的關(guān)系看，類比推理的結(jié)論受前提的制約程度較低。

演繹推理是必然性推理，它的結(jié)論被前提所蘊(yùn)涵，結(jié)論受到前提的嚴(yán)格制約，完全歸納推理也如此。

至于不完全歸納推理，雖然其結(jié)論超出了前提所斷定的范圍，結(jié)論知識是前提知識的推廣，所以，前提對結(jié)論的約束程度明顯低于演繹推理。

但是，不完全歸納推理的結(jié)論需要足夠的前提和嚴(yán)密的例證作依據(jù)，否則，就很容易犯“以偏概全”的邏輯錯誤。

可見，不完全歸納推理的結(jié)論仍然在相當(dāng)程度上受到前提的制約。

而類比推理，其前提大多是為結(jié)論提供線索，并未嚴(yán)格地規(guī)定或限制結(jié)論，所以，該類推理往往可以使人們的思維從一個(gè)領(lǐng)域跳躍到另一個(gè)領(lǐng)域，具有極大的靈活性。

也正因?yàn)槿绱?，與演繹推理和歸納推理相比，類比推理更富有創(chuàng)造性，它在科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明中有著不可取代的重要作用。

二、類比推理的種類

由于事物的屬性有性質(zhì)和關(guān)系之分，所以，我們可以根據(jù)類比推理的前提考察的是事物的性質(zhì)還是事物之間的關(guān)系，把類比推理劃分為性質(zhì)類比推理和關(guān)系類比推理。

（一）性質(zhì)類比推理

性質(zhì)類比推理就是根據(jù)兩個(gè)或兩類對象在某些性質(zhì)上相同或相似，而且已知其中的一個(gè)或一類對象還具有其他性質(zhì)，進(jìn)而推出另一個(gè)或另一類〉對象也具有相同或相似的其他性質(zhì)。

性質(zhì)類比推理的邏輯形式可以表示為：

A對象具有性質(zhì)a、b、c、d

B對象具有性質(zhì)a、b、c

所以，B對象也具有性質(zhì)d

如：

例1-3 浙江黃巖柑橘原是我國南方的特產(chǎn)，后被引種于美國加利福尼亞州。為什么會想到把浙江黃巖柑橘移植到加利福尼亞州呢？

因?yàn)榘堰@兩個(gè)地區(qū)進(jìn)行一番比較，就可以作出如下性質(zhì)類比推理：

美國加利福尼亞州和我國南方這些地區(qū)的地形、水文、土壤等自然環(huán)境是相似的，溫度、濕度、光照等氣候條件二者也是相似的；

我國南方這些地區(qū)適宜于種植柑橘；

所以，美國加利福尼亞州也適宜于種植柑橘。

(二）關(guān)系類比推理

關(guān)系類比推理就是根據(jù)兩個(gè)系統(tǒng)在某些關(guān)系上相同或相似，而且已知其中的一個(gè)系統(tǒng)還具有其他關(guān)系，進(jìn)而推出另一個(gè)系統(tǒng)也具有相同或相似的其他關(guān)系。

關(guān)系類比推理的邏輯形式可以表示為：

A系統(tǒng)具有關(guān)系R?、R?、R?、R?

B系統(tǒng)具有關(guān)系R?、R?、R?

所以，B系統(tǒng)也具有關(guān)系R?

如：

例1-4 工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)大型建筑物之前，往往是先建造小的模型，進(jìn)行力學(xué)等方面的模擬實(shí)驗(yàn)。在得到足夠的資料以后才以此為根據(jù)設(shè)計(jì)出建造大型建筑物的實(shí)際方案。

這是從模擬實(shí)驗(yàn)的情況類推到實(shí)物建筑的情況。在這一過程中，往往要用到關(guān)系類比推理。具體情況可以表示如下：

試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖到y(tǒng)具有關(guān)系R?、R?、R?、R?

實(shí)物建筑系統(tǒng)具有關(guān)系R?、R?、R?

所以，實(shí)物建筑系統(tǒng)也具有關(guān)系R?

三、類比推理的邏輯要求

類比推理是一種或然性推理，其前提不蘊(yùn)涵結(jié)論，也就是說，即使前提為真，結(jié)論也可能為假。

因此，為了提高類比推理結(jié)論的可靠性，在實(shí)際運(yùn)用此類推理時(shí)，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

第一，盡量增加前提中據(jù)以類比的相同屬性的數(shù)量。

在前提中相類比的兩個(gè)或兩類對象的相同屬性越多，結(jié)論的可靠性往往就會越高。

因?yàn)?，兩個(gè)或兩類對象之間相同屬性越多，就意味著兩個(gè)或兩類對象越為接近，這樣，被類推的屬性也就更有可能為它們所共有。

例如，醫(yī)學(xué)上在某種新藥臨床應(yīng)用之前，往往先在接近人類的高等動物身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以觀察新藥的效應(yīng)，最后才將實(shí)驗(yàn)結(jié)果推廣到人體上。

這是因?yàn)?，高等動物的生理結(jié)構(gòu)比低等動物更加接近人類，兩者之間的相同屬性更多，這樣，把有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果類推到人類就更為可靠。

第二，在前提中確認(rèn)的相同屬性應(yīng)盡可能是事物的本質(zhì)屬性在前提中確認(rèn)的相同屬性越是本質(zhì)的，結(jié)論的可靠性往往就會越高。

因?yàn)椋?u>本質(zhì)屬性是事物的規(guī)定性，它們往往決定著事物的其他屬性。

所以，如果類比物之間的相同屬性越是本質(zhì)的，那么，它們就越會有其他一系列的屬性相同。這樣，有關(guān)類推的屬性也就有較大的可能為它們所共有。

例如，有人曾經(jīng)把海豚的大腦和猿猴的大腦相比較，發(fā)現(xiàn)二者都具有絕對重量大、相對重量也大，并且都有廣泛的溝回等屬性，而且已知猿猴是有智能活動的，由此就可推知海豚也是有智能活動的。

應(yīng)當(dāng)說，這一推理的結(jié)論是比較可靠的，因?yàn)閾?jù)以類推的相同屬性是兩對象的本質(zhì)屬性。

第三，在前提中確認(rèn)的相同屬性與推出屬性之間應(yīng)有聯(lián)系。

類比推理據(jù)以進(jìn)行的相同屬性與推出屬性之間的聯(lián)系越密切，結(jié)論往往就會越可靠。

例如，人們曾根據(jù)紅外線和紫外線都具有光的性質(zhì)，都具有穿透力，以及紅外線有滅菌效果，進(jìn)而推出紫外線也有滅菌的作用。

這一類比推理的結(jié)論是比較可靠的，因?yàn)椋┩噶εc形成熱能、蒸發(fā)掉微生物體內(nèi)水分的滅菌功能之間有著密切聯(lián)系。

在實(shí)際運(yùn)用類比推理的過程中，如果忽視了上述三個(gè)方面的要求，就可能會犯“機(jī)械類比”的邏輯錯誤。

例如，張歌喜歡吃面食，有很多朋友；張明也喜歡吃面食，有很多朋友。已知張歌今年通討了大學(xué)英語六級考試，所以，張明今年也通過了大學(xué)英語六級考試。

顯然，這一推理屬于類比推理，但它犯了“機(jī)械類比”的邏輯錯誤。因?yàn)榍疤嶂刑峁┑南嗤瑢傩耘c類推屬性之間毫不相關(guān)。

四、類比推理的作用

類比推理能夠超越前提知識的范圍，為人們提供全新的知識。因此，它在人們認(rèn)識世界和改造世界的過程中，有著十分重要的作用。

首先，類比推理可以為人們提供認(rèn)識事物的途徑。

例如，在歷史上，人們曾長時(shí)期對雷鳴閃電產(chǎn)生恐懼，以為這是天神震怒的表現(xiàn)。后來，美國科學(xué)家富蘭克林通過捕捉雷電的實(shí)驗(yàn)，使人們終于明白雷鳴閃電只是一種自然現(xiàn)象。

啟發(fā)富蘭克林做實(shí)驗(yàn)的是如下一個(gè)類比推理：

在實(shí)驗(yàn)之前，他注意到帶有不同性質(zhì)電的兩個(gè)物體接觸時(shí)，會產(chǎn)生火花、聲響和電流；而發(fā)生雷鳴閃電時(shí)，也伴有巨響、火花，于是，他推想到雷鳴閃電也是一種自然放電現(xiàn)象。

后來，有關(guān)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了他的這一結(jié)論。

關(guān)于類比推理在人們認(rèn)識過程中的作用，德國哲學(xué)家康德指出：“每當(dāng)理智缺乏可靠的思路時(shí)，類比這個(gè)方法往往能指引我們前進(jìn)?！?/p>

其次，類比推理是創(chuàng)造性思維的重要方法。

在科技史上，許多重要理論的提出以及技術(shù)的發(fā)明，往往都受益于類比推理。

如，達(dá)爾文在創(chuàng)立生物進(jìn)化論的過程中就運(yùn)用了類比推理。

他通過長期的觀察，發(fā)現(xiàn)在家養(yǎng)條件下動植物會發(fā)生變異，而且這種變異通過生物的遺傳而世代積累起來，逐漸形成新的物種。

同時(shí)，他還發(fā)現(xiàn)，人類對動植物的有意或無意選擇是形成新物種的關(guān)鍵。于是他便提出設(shè)想，能否把家養(yǎng)條件下動植物新品種形成的知識類推到自然界？

但這里最困難的問題是，在自然狀態(tài)下生活的動植物，由誰來對它們進(jìn)行選擇？

后來在一個(gè)偶然的機(jī)會，達(dá)爾文讀了馬爾薩斯的《人口論》，受到馬爾薩斯“生存競爭”理論的啟發(fā)，進(jìn)而，他認(rèn)識到自然界也存在著生存競爭。

于是，他進(jìn)行了如下類比推理：在自然界中物種的變異是普遍的事實(shí)，物種的差異或變異大都可以遺傳給后代，這些情況同家養(yǎng)條件下動植物的情況一樣。

在家養(yǎng)條件下，人工選擇可以使新的物種形成；在自然條件下，是自然選擇造就了不同的物種。

自然狀態(tài)下物種變異的保存或淘汰是自然選擇的結(jié)果；自然狀態(tài)下時(shí)刻進(jìn)行的生存競爭，就是自然界在發(fā)揮自己的選擇力量。

可見，類比推理在達(dá)爾文建立進(jìn)化論的過程中起了十分重要的作用。

又如，傳說我國古代著名的工匠魯班，有一次上山砍樹時(shí)，手指被野草的嫩葉子劃傷。

他發(fā)現(xiàn)這些葉子的邊緣上有許多鋒利的小齒，于是就想到如果在竹片上制作許多相似的小齒，也許能割開樹木。

后來，他經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)和改進(jìn)，最后在鐵片上制作了許多小齒，終于發(fā)明了人們沿用至今的伐木工具——鋸。顯然，在這一過程中類比推理也起到了關(guān)鍵作用。

再次，科學(xué)上許多發(fā)明創(chuàng)造和科學(xué)假說的推出，都要借助于類比推理。

例如，18世紀(jì)中葉，維也納醫(yī)生奧恩布魯格曾碰到一個(gè)外表檢查不出什么嚴(yán)重疾病但很快就死亡的病人，后經(jīng)解剖其尸體，發(fā)現(xiàn)他胸腔化膿，積滿膿水。

奧恩布魯格想，今后如何才能診斷出這類疾病呢？

忽然他想起其父經(jīng)營酒業(yè)時(shí)，常用木棍敲擊木制的酒桶，根據(jù)酒桶被敲擊時(shí)發(fā)出的響聲，就能估出酒桶內(nèi)是否有酒，以及酒的多少。

那么，人的胸腔不也很像酒桶嗎？豈不是也可以用手指叩擊胸腔，根據(jù)其聲響而作出診斷嗎？于是，奧恩布魯格發(fā)明了“叩診法”。

再如，法國物理學(xué)家德布羅意在提出物質(zhì)波假說的過程中，將實(shí)物粒子與光進(jìn)行類比，由光具有波粒二重性進(jìn)而推測實(shí)物粒子也應(yīng)具有波粒二重性。

最后，類比推理是人們進(jìn)行論證或說明的一種重要方法。

在實(shí)際的說明或論證過程中，有時(shí)人們?yōu)榱私忉屇撤N事實(shí)或原理，會找出另一種與之相似的并且已經(jīng)得到解釋的事實(shí)或原理，然后通過類比推理來使某種事實(shí)或原理得到解釋。

總之，類比推理是人們經(jīng)常應(yīng)用的一種推理方法。

可以說，能否廣泛而又恰當(dāng)?shù)貙㈩惐韧评磉\(yùn)用到實(shí)際思維中，是衡量一個(gè)人創(chuàng)造性思維能力的重要標(biāo)志之一。