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论文摘要：
本文认为，人类的最高行为准则是追求最大价值率，因此价值率是所有事物最基本、最重要的价值参量，它必然会反映到人的头脑中去，并构成人类价值观的基本要素。事物的“价值率高差”从根本上决定着人对于该事物基本的“立场、态度、原则和行为取向”，反映到人的头脑中就形成了情感。价值观的客观目的在于识别和计算事物的“价值率”，而情感的客观目的在于识别和计算事物的“价值率高差”。根据一般刺激感受的强度定律，推导出：“情感的强度与事物价值率高差的对数成正比”。本文的根本目的在于为情感机器人的研发奠定理论基础。
一．价值观的量化计算
1.人类的最高行为准则。
“统一价值论”认为，各种不同价值可以进行统一度量，且其度量单位就是能量单位（焦耳）。人类主体所拥有的价值资源是有限的，他必须对其价值资源进行合理配置，并尽可能将其投入到具有较高价值率的事物之中，以实现价值资源的最大增长速度。由此得出：
价值率：单位时间内价值产出量与价值投入量之比值。
人类的最高行为准则：人类总是追求最大的价值率。
2.价值率是事物最基本的、最重要的价值参量。
不难发现：事物的价值率越高，该事物的价值收益率就越大，价值增值速度就越高，人就会越多地向该事物追加投入价值资源，从而越多地扩大其存在规模；相反，事物的价值率越低，人就会越多地把向该事物所投入的价值资源抽调出来，从而越多地缩小其存在规模。显然，对于经济领域，价值率就是利润率，它决定着人们对于所有经济类事物的根本态度，决定着所有经济类事物的基本命运。总之，对于人类主体来说，“价值率”是所有事物最基本的、最重要的价值参量。
3.主观价值率是价值观的基本构成要素。
事物的价值率作为一种重要的客观存在，必然会反映到人的头脑中，从而形成了“主观价值率”，即
主观价值率：事物的客观价值率P在人的头脑中的主观反映，用ω来表示。
由于价值率是事物最基本、最重要的价值特性，那么，主观价值率必然是价值观中最基本、最重要的内容，决定和制约着价值观中的其它要素，它是价值观中的基本构成要素。
4.价值观的数学定义。
世界上的事物是复杂多样的，人对于所有事物价值率都会有自觉不自觉地产生一个观念，即形成一个主观价值率，用以指导自己的生理、行为和思维活动。这样，由许多的主观价值率就构成一个复杂的、有机的价值观念体系。由此给出价值观的数学表达式。
价值观矢量：主体对于所有事物价值率的主观反映值（即主观价值率）所组成的数学矢量，称为该主体的价值观矢量，用W来表示，即：
Ｗ＝｛ω１，ω２，…，ωｎ｝ （1）
由于价值形式是多层次的，因此价值观念体系是多层次的、复杂的观念体系，可用“m×n维价值观矩阵”来描述：
Ｗ＝｛ωi×j｝m×n （2）
价值观：价值观矢量或价值观矢量矩阵统称为价值观。
5．价值观的并集运算。
当某一母集是由众多子集所组成时，人对于母集的价值观可由各子集价值观进行并集运算而得，从而构成并集价值观。例如，水果是苹果、梨子、桔子、西瓜、桃子等事物的并集，则人对于水果的价值观可由各个具体水果的价值观进行并集运算而得。
并集价值观：设A=A1∪A2…∪AN，则主体对于母集A的价值观称作各个子集Ai价值观的并集价值观，用∣WA∣来表示。
一般情况下，母集事物的并集价值观并不等于各个子集事物的价值观的代数平均值。可以证明（从略），母集的并集价值观与人对于各个子集的作用规模有关。
6．价值观的偏差分析。
由于任何形式的主观反映都是以客观事实为基础而上下波动的，因此，价值率的主观反映值ω必须以其实际值P为基础，并围绕实际值P上下波动，即
ω≈P （3）
价值观的正确与否取决于它的结构要素（即主观价值率）是否与客观价值率相吻合。如果两者完全吻合，则主体的价值观就能正确地指导、调节和控制其活动，就能完全正确地反映其利益要求，这种价值观就是一种理想型价值观，能真正代表主体的根本利益。
理想价值观：客观事物对于主体的实际值率P1所组成的矢量或矢量矩阵，称为理想价值观，用WP来表示，即
WP＝｛P１，P２，……，PN｝ （4）
显然，理想价值观并不是主体实际存在的价值观，因为任何主体都不可能对事物的价值率进行完全正确理解地反映，总会存在一定的差异。
价值观偏差：主体的价值观W与其理想价值观WP之间的差值，称为价值观偏差，用δW来表示，即
δW＝W－WP （5）
7．价值观的运行与修正。
人的一切活动都在价值观的指导下进行的，由于认识能力的局限性，其价值观总会与事物的价值率存在一定的差异。同时，由于主体、客体及介体的素质与状态在不断地变化着，事物的实际价值率也在不断地变化着，这就要求主体必须不断地调节和修正自己的价值观，以趋近于事物的实际价值率。
二．情感强度的数学定义
价值观的客观目的在于识别事物的价值率，它是事物价值率的主观反映值。人在价值观的引导下，可以对不同的事物产生不同的选择倾向。然而，仅仅认识事物的价值率是不够的，人仍然无法真正确定对事物的价值资源的投入原则（投入方向和投入规模）。事实上，当事物的价值率较小时，人将会不断减少其价值投入规模，只有当事物的价值率大于某个确定值时，人才会不断追加对它的价值资源的投入规模，这个确定值就是主体的“中值价值率”。
中值价值率：根据主体所有活动的价值率以及相应的作用规模，可以求出一个加权平均价值率，称为主体的中值价值率或平均价值率，用Po来表示。
中值价值率分界定理：当事物的价值率大于主体的中值价值率时，主体就会不断增加其价值资源投入量；相反，当事物的价值率小于主体的中值价值率时，主体就会不断减少其价值资源投入量。
可以看出，主体的中值价值率是主体对于不同事物确定不同的价值资源投入原则的分界点，主体只要识别出事物的价值率与自己的中值价值率的差值，就可以确定对于不同事物的价值资源投入量，从而以实现价值资源的最佳配置。为此做出如下定义：
价值率高差：事物的价值率P与主体的中值价值率Po之差值，称为该事物的价值率高差，用△P来表示，即
△P = P—Po (6)
根据这个定义，“中值价值率分界定理”又可理解为：当某事物的价值率高差大于零时，主体就会增加其价值资源投入量；反之，主体就会减少其价值资源投入量。
由此可见，事物的“价值率高差”是一个非常重要的价值参量，它从根本上决定着人对该事物基本的“立场、态度、原则和行为取向”，因而必然会反映到人的头脑中来，形成一种特定的主观意识——情感。为此，对情感强度做出如下数学定义：
情感强度：人对事物的价值率高差△P所产生的主观反映值，定义为人对该事物的情感强度，用μ来表示。
情感强度发生的逻辑过程：当事物的价值率高差大于零时，人通常会产生正向情感强度（如满意、愉快、信任等），从而诱导、调节和控制人的各种活动不断趋向于该事物，以不断扩大其作用规模；当事物的价值率高差小于零时，人通常会产生负向情感强度（如失望、痛苦、顾虑等），从而诱导、调节和控制人的各种活动背离该事物，以不断缩小其作用规模；当事物的价值率高差等于零时，人通常不会产生情感强度，从而维持事物原有的作用规模。
三．情感矢量的数学运算
1．情感矢量.人对于所有事物所产生的情感强度可以组成一个复杂的情感系统，并采用一定的数学表达式进行描述。
情感矢量的定义：人对于所有事物的情感强度所组成的数学矢量，称为情感矢量，用Ｍ来表示，即
Ｍ＝｛μ１，μ２，…，μｎ｝ (7)
其中，μi是指人对于第i个事物所产生的情感强度。
由于价值形式是多层次的，因此情感体系也是多层次的，可用“m×n情感矩阵”来描述。
Ｍ＝｛μi×j｝m×n （8）
2．情感矢量的并集运算。
当某一母集是由众多子集所组成时，人对于母集的情感矢量可由各子集情感矢量的并集运算而得，从而构成并集情感。
并集情感：设A=A1∪A2…∪AN，则主体对于母集A的情感称作各个子集Ai情感的并集情感，用｜ＭA｜来表示，即。
｜ＭA｜＝Ｆ（μ１，μ２，…，μｎ） (9)
一般情况下，并集情感并不等于各个具体情感的代数平均值。可以证明（从略），并集情感与人对于各个具体事物的作用规模有关。
四．情感强度的量化计算
情感是事物的价值率高差在人的头脑中的主观反映值，虽然，人的情感强度在根本上由事物的价值率高差来决定，但在一般情况下，情感的强度并不与事物的价值率高差成正比，而是一种特殊的函数关系。为了探索这种特殊的函数关系，首先了解一般意义的刺激与感受的生理过程及强度定律。
1．一般刺激感受的强度定律.
外界某种物理刺激或化学刺激可以引起人的相应感受器官的反映，而每一种感受器官只对一种或两种形式的能量特别敏感，如眼睛对于光能，耳朵对于声能，皮肤对于热能和机械能，舌头对于化学能等。心理学指出，刺激强度与感觉强度服从费希纳定律（或韦伯定律）。
费希纳定律：感觉强度与刺激强度的对数成正比，即:
μ＝Ｋmlog（１＋I） (10)
其中，Ｋm，Ｃ为常数，μ为感觉强度，I为刺激强度。
2．情感强度第一定律。
情感是一种特殊的主观反映，其发生过程实际上是人脑对于事物价值特性的刺激与感受的生理过程，它与一般意义的刺激与感受生理过程的不同之处在于：刺激信号不是事物的物理或化学特性，而是事物的价值特性，具体地讲就是事物的“价值率高差”。既然情感的产生过程是一种特殊的刺激与感受的生理过程，那么情感强度与事物的价值率高差的关系同样应该遵循“费希纳定律”，由此可得:
情感强度第一定律：情感强度与事物的价值率高差的对数成正比，即:
μ＝Ｋmlog（１＋ΔＰ） (11)
其中，Ｋm为强度系数，ΔＰ为价值率高差，μ为情感强度。
五、情感实现量化计算的重大意义
情感的本质就是人脑对于价值关系的主观反映，情感的客观目的在于引导人类如何正确地识别价值、表达价值、计算价值、消费价值和创造价值，其最终目的就是为了使人类更好地生产价值和消费价值，因此对于情感的量化计算在本质上就是对于价值的量化计算，因此情感实现量化计算的重大意义就是为研发真正意义的情感机器人奠定理论基础。
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