Addressing Logical Fallacies In Scientific Reasoning From Large Language Models: Towards a Dual-I...

📅 2026/8/27 18:30:15
Addressing Logical Fallacies In Scientific Reasoning From Large Language Models: Towards a Dual-I...
文章核心总结与创新点主要内容该文章聚焦大型语言模型(LLMs)在科学推理中的逻辑谬误问题,深入分析了现有模型依赖单一肯定式推理(类似肯定前件式逻辑)的局限性,并提出双推理训练框架以解决这一问题。问题揭示:现有LLMs(如GPT-2、LLaMA 3等)在科学领域(医学、环境科学)推理中存在系统性缺陷,易出现肯定后件、否定前件、因果倒置等逻辑谬误,尤其在处理否定表述、反例和错误前提时表现薄弱。理论基础:结合形式逻辑、认知科学(人类推理依赖证实与证伪双过程)、波普尔证伪主义哲学及对抗性训练等理论,论证了否定式推理对提升模型鲁棒性的重要价值。框架设计:提出的双推理训练框架包含两条互补路径——肯定式生成(保留传统模型的生成流畅性,基于肯定前件式逻辑的监督学习)与反事实否定训练(通过对比采样,让模型学习识别无效前提、拒绝不合理结论)。实证支撑:通过医学和环境科学领域各100条因果陈述及8种逻辑变体的测试,验证了现有模型的推理缺陷;同时从数学层面证明了双推理框架在表征能力上的优势。创新点重新诠释逻辑形式:将传统形式逻辑中的“否定前件”谬误,重构为概率学习框架下的计算机制,为模型提供证伪能力,而非单纯规避该逻辑形式。双推理训练范式:首次系统性整合肯定式生成与结构化反事