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Comment by Host Studio on June 16, 2024 at 7:55am

盧明森·錢學森與思維科學

(本文作者:盧明森;單位:北京聯合大學 應用文理學院,北京 100083;原載《中國工程科學》 2002年 第4卷 第2期;頁碼 8-15;收稿日期: 2001-11-28 修回日期: 2001-12-14 發布日期: 2002-02-20;關鍵詞:認知科學 ; 思維科學 ; 抽象思維 ; 形象思維 ; 創造性思維 ; 模式識別)

摘要:文章分析了錢學森倡導建立思維科學的背景和必要性,介紹了錢學森關於思維科學研究的對象、基本道路、思想來源的一系列論述,闡述了錢學森倡導建立的思維科學是現代科學技術體系中的11個大部門之一,它包含基礎科學、技術科學與工程技術三個層次,分別介紹了各個層次近20年來所取得的初步成果。

思維科學是錢學森院士在20世紀80年代初倡導建立的一個與自然科學、社會科學等並列的科學技術部門。在短短的20年中, 雖然其理論體系尚在建立中, 但已經參與了一些國家重大科研課題的研究, 取得了一系列重要成果, 並在科學技術、社會經濟管理、教育改革等領域發揮了重要作用; 其中的形象思維、創造性思維已成為各個方面競相研究的熱點。這是錢學森為中國人民乃至全人類做出的又一貢獻。

1 倡導建立思維科學的背景

錢學森倡導建立思維科學並不是孤立的、偶然的, 而是信息時代科學技術革命的迫切需要, 既有廣泛的國際背景, 又有自身深厚的基礎與國內根源。

1.1認知科學的產生與發展提供的經驗教訓

認知科學是以電子計算機的產生與發展為其物質、技術基礎, 以計算機與人腦相類比為其前提的。它有兩個基本假設:物理符號系統假設與啟發式搜索假設。前者認為, 任何系統, 如果具備輸入符號、輸出符號、存儲符號、復制符號、建立符號結構與條件性轉移這六種功能, 就表現出智能;反之亦然。

後者認為, 一個要求具有一定智能加以解決的問題, 要通過在一個問題空間 (即問題表達) 中, 用有選擇的搜索加以解決。這是認知科學的兩塊基石。著名認知科學家H. Simon教授則進一步地將其概括為: 認知科學 = 認知心理學 + 人工智能。其中, 認知心理學「著重研究利用計算機仿真技術建立人的認知模型」; 人工智能「著重研究如何運用人的知識經驗使機器、首先是計算機智能化。」[1]

錢學森對認知科學的發展進行了科學的分析。第一, 近30年電子計算機的發展表明, 它引起了一場新的技術革命, 能夠模擬、代替人的部分思維功能。第二, 計算機之所以能夠模擬人的部分思維, 是因為邏輯學在兩千多年的發展中, 總結出很多抽象思維的經驗教訓, 發現了一些規律。因此, 只要能夠講清道理, 進行形式化的思維活動, 都可以由計算機來模擬。

第三, 認知科學的路線與方法有嚴重缺陷, 特別是一些強人工智能學者, 把人的精神看作是「肉體的電腦」, 把思維等同於算法, 甚至認為只要算法、程序足夠複雜, 痛苦與快樂、對美麗與幽默的鑑賞、意識與自由意志就會自然地湧現出來[2]。顯然, 其方法論屬於還原論, 其世界觀是機械唯物論。

第四, 物理符號系統所處理的僅僅是符號, 現有計算機所模擬的僅僅是初級抽象思維, 還無法模擬高級抽象思維, 因為受現有計算機結構與功能的局限, 以及對高級抽象思維——辯證思維、形象思維、創造性思維還缺乏研究, 還沒有找到規律。根據這種認識, 他倡導建立思維科學; 為了與「認知科學」 (cognitive science) 相區別, 他認為用「思維科學」 (noetic science) 更確切。
 

1.2新一代計算機提供現實動力與具體實踐

1981年10月, 日本正式宣布要用10年時間研制第五代 (即智能) 計算機, 在世界上引起強烈反響。錢學森敏銳地指出:「這就給我們帶來了一個信息: 到21世紀, 一個國家要能在世界上站得住, 就必須掌握先進的科學技術。」[3]他把第五代計算機的研制作為推動思維科學研究的現實動力與具體實踐。

1984年8月3日, 錢老指出, 日本人考慮的第五代計算機所包含的新內容主要就是圖像識別系統, 這就突破了單純邏輯思維的框框, 包含了形象思維的因素。但是, 人類對形象思維還缺乏研究, 這是思維科學研究面臨的最大問題。

1985年5月26日錢老批評國際上第五代計算機研制中存在的嚴重忽視理論的傾向, 提倡理論聯系實際, 指出「智能機和人工智能的理論就是思維科學。……而思維科學的發展也恰恰要靠智能機、人工智能的工作。我們也可以說用思維科學來指導智能機的工作, 又用智能機的發展來推動思維科學的發展」[3]。

1990年10月4日錢老在給戴汝為的信中進一步明確, 「我們的目的是設計制造能代替一部分人的腦力勞動的智能機」;「智能機是現在及今後50年我國的尖端技術」。「智能機和人工智能是工程技術, 屬思維科學的應用層次; 而上面提到的知識系統或知識系統學則屬應用科學, 是思維科學的中間層次; 所以智能機的工作最終也將有助於思維學的研究, 思維學屬思維科學的基礎科學層次」[4]。

注釋

1 錢學森1993年1月3日給李德華的信

1.3深厚的科學藝術修養提供堅實的文化底蘊

Comment by Host Studio on June 15, 2024 at 11:34pm

[上續] 錢學森不僅具有豐厚、扎實的自然科學功底, 而且參與了大量的工程實踐, 積累了豐富的實踐經驗。他高瞻遠矚, 自覺地運用辯證唯物主義哲學分析、處理科學技術與管理方面的各種問題, 善於總結實踐經驗, 並上升到理論。他還具有深厚的中國傳統文化的基礎, 對西方音樂有良好的修養。這就為他倡導建立思維科學, 重視形象思維與靈感, 把形象思維作為思維科學研究的突破口, 提供了豐厚的底蘊。

從20世紀30年代「形象思維」的概念傳入我國開始, 到80年代初, 已經進行了三次討論, 特別是50—60年代的討論, 多數人都已承認形象思維的存在。這不僅為他提供了認識基礎, 而且也為他倡導建立思維科學打下了廣泛的社會基礎。把形象思維從文學藝術領域擴展到科學技術、教育等領域, 從而引起全社會的普遍關注, 是錢老的新貢獻。

2 思維科學的研究對象、研究道路與思想來源

錢學森在1979年4月23—24日給中央黨校所做的「現代科學技術的發展」報告中, 明確提出:「我們要把邏輯學擴大為思維學, 包括一部分我們已經研究得很多的而且很有成績的邏輯思維, 還包括其他的人的思維過程。這在外國已逐步地引起重視, 他們是從搞機器人、人工智能這個方面考慮的。搞人工智能、機器人, 就要搞一個人工智能、機器人的理論。這個理論, 他們叫認知科學。我們用『思維學』可能確切一點, 就是包括邏輯思維, 也包括其他的各種思維過程, 形象思維等等, 研究它們的規律。」這些論斷奠定了思維科學的理論框架、研究方向與基本道路。《哲學研究》1980年第4期首次發表了他的文章「自然辯證法、思維科學與人的潛力」。在後來的一系列文章、講話與書信中, 錢老進一步充實、完善了思維科學的思想, 並逐漸形成體系。

2.1建立思維科學的動力與思維科學的研究對象

錢學森在第一篇關於建立思維科學的文章中, 明確指出:「現代科學技術的實踐, 正預示著更重大的變革: 思維科學的出現。」「引出這項變革的是電子計算機。」後來又反復強調「推動思維科學研究的是計算機技術革命的需要」[5];「智能機的出現也將是一次技術革命」[6]。

錢學森早期提出的思維科學的研究對象, 主要強調三個方面: 第一是強調有意識、自己能夠控制, 自己不能控制的下意識不屬於思維科學的研究對象; 第二是強調「思維形式而並非思維內容」, 「思維規律而不是其具體過程和結果」[7]; 第三是強調思維是意識的一部分, 「不能把比思維更廣泛的意識放到思維科學部門中來探討[1]。後來, 針對國外把感覺、知覺、記憶等作為重要研究內容, 國內有人把信息的獲取、傳輸、存儲等作為思維的環節、過程, 納入思維科學, 以及有些人常常混淆思維科學與人體科學、腦科學的界限等情況, 1995年錢老對思維科學的研究對象與范圍重新做了界定, 指出「我們要進一步分清什麼是人體科學, 什麼是思維科學。……所謂感覺和知覺都是人體科學中神經心理學要研究的領域……。只處理所獲得的信息, 那才是思維學的研究課題」。「思維學是研究加工信息, 而不是研究如何獲得信息, 那是人體科學的事」。「思維學的任務就是怎樣處理從客觀世界獲得的信息」[4]。

2.2思維科學的研究道路

關於思維科學的研究道路, 錢學森的認識是發展變化的。1981年初他認為, 一條途徑是比較古老的心理學的方法: 人自己內省, 即自己考察自己的思維過程; 另一條途徑是微觀的方法, 即從神經元入手的腦科學方法。到1983年, 隨著對思維科學與人體科學認識的提高, 將思維科學的研究道路調整為: 一條是腦科學的路, 從微觀上弄清神經元在思維中的活動機制, 這雖然是根本之路, 但在短期內卻不可能有突破, 「所以要開辟第二條途徑, 要用電子計算機來模擬人腦的部分功能, 也就是試著改變電子計算機的操作運轉程序, 直至電子計算機也能出現如同大腦的功能, 盡管還是局部的功能」[1]。

1984年全國首屆思維科學研討會肯定了第二條研究道路。後來, 錢老反復強調這條道路的重要性。1987年2月28日他說:「從1984年後這三年看, 我們在那個會上討論的結果還成立, 即從人腦結構開始發展我們的理論是行不通的, 那太難了。我們希望腦科學發展快點, 但不得不說我們不能靠他們。那怎麼辦? 我們還有一條路, 就是思維科學的基礎科學, 思維學的路, 也就是從宏觀而不是從微觀, 不從腦神經細胞做起。思維學就是要從宏觀開始找人的思維的規律, 研究這個規律。這個規律你怎麼驗證? 不能愛怎麼說就怎麼說, 你必須按這個規律做出機器, 如果這個機器果然有人的思維的功能, 你就對了。……這是我們1984年那個會的結果, 說發展思維科學, 要同人工智能、智能機的工作結合起來。」[8]5月16日再次明確指出:「原來我強調的, 是從實踐提高, 實踐是計算機技術、人工智能的發展, 特別是人工智能、智能機。從這個發展出發, 在理論上提高, 上升到思維學。」[4]

「思維科學要走人工智能和智能機這樣一條路」[3], 是錢學森倡導建立思維科學過程中始終堅持的基本觀點, 也是他為思維科學研究確定的正確道路。

2.3思維科學的思想來源

錢學森在反復強調從人工智能的發展, 智能機的研制中總結經驗, 上升到理論這條根本道路的同時, 也很重視其他方面的思想來源。其中, 一是邏輯學, 一是我國古代的文學藝術。

[ 6 ] 錢學森.關於「第五代計算機」的問題[J].思維科學, 1985, (2) :9~10 鏈接1

[ 7 ] 錢學森.1980年7月1日致吳廷嘉、沈大德的信[J].中國社會科學, 1980, (6)

[ 8 ] 錢學森.關於思維科學的研究[J].思維科學, 1987, (3) :3, 4

Comment by Host Studio on June 13, 2024 at 10:21pm

(續上)他認為, 在思維科學的基礎科學——思維學中, 只有邏輯學對抽象思維的研究比較成熟。能夠用數理邏輯形式化的思維活動都可以由計算機來模擬, 因此一再強調要重視邏輯學。他在「北京地區第一次思維科學研討會」上的發言中說:「我認為思維學實際上是從哲學演化來的。……我們以前搞電子計算機時就已經犯了錯誤, 對數理邏輯不夠重視。……有個世界著名的軟件專家叫Dijkstra, 他說了一段心裡話:『我現在年紀大了, 搞了這麼多年軟件, 錯誤不知犯了多少, 現在覺悟了。

我想, 假設我早年要是在數理邏輯上好好的下點功夫的話, 我就不會犯這麼多的錯誤。不少東西邏輯學家早就說了, 可我不知道。要是我能年輕20歲的話就要回去學邏輯。』我看這是經驗之談, 說明搞技術沒有理論指導是不行的, 而我們研究思維科學要從哲學的邏輯學吸收營養。」[9]他在給搞人工智能工作的同志的信中, 一再提醒要重視現代邏輯學、特別是模態邏輯的發展, 要吸收邏輯學家參加課題研究。

錢老一直關注文藝理論工作者關於形象思維的探索, 認為我國古代文學藝術是研究形象思維的豐富源泉。在北京地區第四次思維科學研討會上的講話中, 他說:「研究形象直感思維, 我最早說的一個途徑是計算機、人工智能和智能機; 上次講, 還有一點辦法, 即從邏輯去研究, ……。現在想研究形象直感思維, 再找個來源, 那就是文藝詩詞。」「我們要研究形象直感思維, 恐怕要回過頭去, 對文藝詩詞要下點功夫。」[4]錢老1994年9月18日在給戴汝為、錢學敏的信中明確指出:「既然文學創作中要運用抽象 (邏輯) 思維、形象 (直感) 思維和靈感 (頓悟) 思維, 那我國幾千年古老的文學作品不就是三種思維的結晶嗎?那我們為什麼不從中國的賦、詩、詞、曲及雜文小品中學習探討思維學呢?它們是最豐富的源泉呀。」他以對聯為例作了具體分析:「從思維學角度看, 對聯的過程是: 出聯的上聯是給出一個結構, 請應聯的下聯人按此給定結構去找零件, 字、詞填入這個結構, 思維就在於搜索思想庫找材料。這就是對聯答對聯的思維學——搜索入結構。」「所謂形象 (直感) 思維則是與上述答對聯相反的: 有材料, 但無結構。思維的任務是找形象, 即結構。相反, 不也相成嗎? 我們總結中國極為豐富的對聯文學, 不能為研究形象 (直感) 思維做貢獻嗎?知道形象 (直感) 思維是從零碎材料找結構不就是一個開端嗎?從思維學的角度研究中國古代文學是值得的。」[10]

3 思維科學的體系結構與基本內容

錢學森把思維科學作為現代科學技術體系中11大部門之一, 包括三個層次:基礎科學、技術科學和工程技術, 它與馬克思主義哲學之間的橋梁是辯證唯物主義認識論。思維科學的體系如圖1。

圖1 思維科學體系結構Fig.1 System structure of noetic science

3.1思維科學的基礎科學層次

1984年前後錢學森認為, 思維科學的基礎科學包括思維學與信息學, 並著重對思維學進行反復的分析與說明, 指出思維學由抽象 (邏輯) 思維學、形象 (直感) 思維學、靈感 (頓悟) 思維學和社會思維學四部分組成。

關於抽象思維學, 他強調以下基本觀點:

1) 人類對抽象思維研究得最早、最充分、比較成熟, 找到了一些規律, 形成了邏輯學。這是電子計算機和人工智能的理論基礎, 能夠用數理邏輯形式化的抽象思維, 計算機都可以模擬。這是馮·諾依曼式計算機的最大成功。

2) 抽象思維只是人類思維的一種形態, 批駁了「人的思維, 就是邏輯, 就是抽象思維」的觀點, 指出「這在我國是很有影響的, 許多人就是抱住這點不放, 並搬出經典著作來作為根據」。其實, 「把人的思維僅僅看成是抽象思維是不對的」[1]。

3) 邏輯學屬於抽象思維學, 尤其是數理邏輯, 但它的范圍比較窄, 僅僅限於形式邏輯;抽象思維學要比數理邏輯廣泛得多, 「抽象思維中還有辯證思維」[1]。

4) 人工智能必須吸取忽視邏輯的教訓, 堅持以邏輯學——數理邏輯為理論指導, 注意邏輯學的新發展。

錢學森把形象思維學擺在思維學的突出地位, 作為思維科學研究的重點與突破口:

1) 在錢老倡導建立思維科學之前, 形象思維問題只在文學藝術領域內討論。1979年版《辭海》把「形象思維」理解為「藝術思維」。錢老則認為, 形象思維是全人類普遍使用的與抽象思維相並列的基本思維形態。1981年初錢老明確指出:「形象思維不但文藝工作者使用, 其他人包括自然科學家、工程師也經常使用。」[5]這就把形象思維從文學藝術領域擴展到人類的全部思維活動, 尤其是科學技術領域。這對思維科學的建立與發展具有重大意義。

2) 在人類認識的發展史上, 形象思維早於抽象思維, 是錢學森反復強調的基本觀點。他說:「人認識客觀世界首先是用形象思維, 而不是用抽象思維。就是說, 人類思維的發展是從具體到抽象。……從人的發展來看, 一般講, 語言先於思維, 是指抽象思維而言的, 形象思維是在語言以前就有的。」[1]

3) 把形象思維與人們「只能意會、無法言傳」的實踐經驗、體會聯系起來, 認為這些實踐經驗、體會是人類寶貴的精神財富, 抽象思維無法說清楚;如果找到形象思維的規律, 就可以「把前科學的那一部分、別人很難學到的那些科學以前的知識, 即精神財富, 都可以挖掘出來, 這將把我們的智力開發大大地向前推進一步」[1]。他同時提醒, 在運用經驗、形象思維等概念時要有點警惕性, 弄不好就會犯錯誤, 變成經驗主義。

[ 1 ] 錢學森主編.關於思維科學[M ].上海:上海人民出版社, 1986.18, 21, 22, 24, 131~133, 137, 141, 151, 199

[ 5 ] 錢學森.系統科學、思維科學與人體科學[J].自然雜志, 1981, (1) :5, 6, 9 鏈接1

[ 9 ] 楊春鼎.形象思維學[M ].合肥:中國科技大學出版社, 1997.185, 190

[10] 錢學森.科學的藝術與藝術的科學[M ].北京:人民文學出版社, 1994.135~137 鏈接1

Comment by Host Studio on June 13, 2024 at 4:45pm

4) 形象思維與抽象思維不同, 「抽象思維比較簡單, 一步一步推論下去, ……可以說是線型的。而形象思維呢?……不是線型的, 是多路並進的; 不是流水加工, 而是多路網絡加工」[9]。「所以不宜把形象思維納入抽象思維的路子; 而這個毛病是容易犯的。我以為形象思維似重在整體, ……。豐富的實踐及知識是形象思維的基礎, 這與抽象思維很不一樣」[11]。

5) 形象思維對智力開發具有指導意義, 與人工智能的發展、智能機的研制直接相關。人工智能與智能機所面臨的主要難題就是以形象識別為基礎的形象信息的加工處理問題, 如果找不到形象思維的規律, 那麼人工智能與智能機就難以前進。錢老指出:「思維科學的研究, 我仍然以為其突破口在於形象思維學的建立, 而這也是人工智能、智能機的核心問題。因此, 這也是高科技或尖端科學技術的一個重點。我們一定要抓住它不放, 以此帶動整個思維科學的研究。」[4]

靈感思維是錢學森在倡導建立思維科學過程中,提出的一種不同於形象思維與抽象思維的新的思維形態, 並把靈感思維學作為思維學的四個組成部分之一。他充分肯定了靈感在創造性思維中的作用。他認為, 不論文藝工作者還是科技工作者, 要創造、要突破, 得有靈感;靈感出現於大腦的高度激發狀態, 高潮為時很短暫, 瞬時即過; 它與潛意識有關, 在潛意識裡加工, 而整個加工過程我們並不知道, 得到結果才與顯意識接通;它常是在半醒狀態下出現, 因為這種狀態下的思維活動框框少, 容易出現大跨度的飛躍。靈感並不神秘, 它也是來源於社會實踐, 沒有實踐經驗的小孩不可能產生科學家、工程師、藝術家的靈感。錢學森關於靈感的這些思想, 不僅突破了以往的禁區, 破除了靈感的神秘性, 而且在我國近20年來出現了靈感研究的熱潮, 推動了創造性思維研究的深入。

社會思維是錢學森倡導建立思維科學過程中提出的一個全新概念。有社會意識、社會心理, 那麼社會思維也就合情合理。社會思維學, 「要研究人作為集體來思維的規律, 它與集體的相互關係相互影響」。社會思維早就存在。我國南宋淳熙二年 (公元1175年) 就有「鵝湖之會」, 國外大資本家的參謀們也有社會思維, 他們要進行策劃; 至於各種學術討論會就更多了, 而且, 「哪一個學術中心學術討論搞得好, 這個中心的學術成果就多」。錢老還認為, 社會思維屬於系統學問題, 系統是有層次的, 「清一色的組織是出不了好東西的, 反而變成了閉塞」[1];「從定性到定量綜合集成工程 (metasynthetic engineering) , 就是以人-機結合的方法搞社會思維。由此實踐再上升為理論, 即社會思維學; 所以社會思維學的路子好像有了」[4]。「社會思維的規律用一句話, 就是我們黨的民主集中制: 在集中領導下的民主, 在民主基礎上的集中。在『鵝湖之會』不也有幾條會規嗎? 那就是集中領導。而學生可以不同意老師, 那就是民主了」[12]。

錢學森關於思維學的思想, 在80年代中期以後, 隨著認識的提高而有所發展。在1995年3月16日給戴汝為的信中[4], 對思維學的內容與范圍重新做了界定:「思維學就只有3個部分: 邏輯思維, 微觀法; 形象思維, 宏觀法; 創造思維, 微觀與宏觀結合。創造思維才是智慧的泉源; 邏輯思維和形象思維都是手段。」「到今天, 我們對邏輯思維研究得最深; 對形象思維只是搞了個開端; 對創造思維則尚未起步。對思維學我刪去靈感 (頓悟) 思維、社會思維和特異思維, 加了一個創造思維。也把從前的抽象 (邏輯) 思維簡稱為邏輯思維, 形象 (直感) 思維簡稱為形象思維。」

錢老對思維學的重新界定, 澄清了許多模糊認識, 但在理解上有兩點應特別注意: 第一, 對靈感 (頓悟) 思維錢老一直都很重視, 只是對它在思維學中的地位卻一再降級, 最後於1995年將它從思維學中拿掉。這不是說靈感思維不需要研究, 只是不把它作為思維學中一個單獨的思維形態, 而作為創造性思維的一種形式, 放到心理學中去研究, 因為它更多地涉及人的心理激發狀態, 特別是涉及潛意識問題, 人無法控制; 而思維科學研究的是人類能夠控制的思維活動。第二, 把社會思維學從思維學中去掉, 並非社會思維不值得研究, 只是不再把它作為思維學中的一部分, 因為社會思維不是與抽象思維、形象思維按照同一標准劃分出來的思維形態, 而是屬於在集體討論中相互激發狀態下的思維活動, 基本思維形態仍然是抽象思維與形象思維。

3.2思維科學的技術科學層次

在錢學森的思維科學體系中, 技術科學是把思維學的基本理論應用於工程實踐的中間環節, 主要內容包括模式識別、結構語言學、數理語言學、情報學、科學方法論等, 見圖1。

錢學森非常重視模式識別問題, 認為「建立形象思維學要通過研究語言和識別圖形」。他說:「以前模式識別工作一直是用相關統計法, 也就是把圖形不同部位的數據 (色彩和濃淡) 用數理統計計算相關函數, 以相關函數的分佈來識別圖形。這個方法計算量非常大, 顯然不會是人腦用的辦法, 人腦識別圖形幾乎是瞬時的! 近年來模式識別已經轉入所謂語義法, 效果比統計法好。」[1]

錢老的學生戴汝為院士關於模式識別的研究與應用,就是在錢老的直接關懷與指導下進行的。他的研究成果浸透著錢老的心血。

[ 1 ] 錢學森主編.關於思維科學[M ].上海:上海人民出版社, 1986.18, 21, 22, 24, 131~133, 137, 141, 151, 199

[ 4 ] 趙光武, 王 霽, 盧明森.思維科學研究[M ].北京:中國人民大學出版社, 1999.Ⅰ, Ⅳ~Ⅵ, 597, 602~603

[12] 錢學森.1994年10月10日致曾傑的信[A].曾傑, 張樹相.社會思維學[M ].北京:人民出版社, 1996 鏈接1

Comment by Host Studio on June 13, 2024 at 7:19am

(續上)模式識別原來是認知心理學研究人類認知的知覺過程的一個重要概念, 基本內容是將感覺信息與長時記憶中的相關信息進行比較, 以確認它與記憶中的哪類信息有最佳的匹配。德國的涅曼教授認為, 對於簡單的模式, 識別指的是分類; 對於複雜的模式, 識別指的是描述。概括來說, 人的模式識別有兩個要點: 認知 (cognition) 與識別 (recognition) [13], 都與形象思維密切相關。用計算機進行的模式識別是對人的模式識別的模擬, 在西方屬於人工智能的重要內容, 在我國則屬於思維科學中的技術科學。錢老認為, 國外的模式識別完全是用邏輯思維, 實際上, 模式識別不光是邏輯思維, 還有形象思維, 以及經驗的因素。

70年代初, 受日本實施的「模式信息處理計劃」的影響, 中科院自動化所的戴汝為、胡啟恆注意到模式識別的重要性, 尤其是用模式識別解決「人機接口」的誘人前景, 開展了模式識別的研究, 1974年研制出手寫數字識別系統, 用於信函自動分揀。80年代初, 戴汝為與普渡大學的美籍華人傅京孫教授合作, 開展了模式識別的理論研究, 建立了一種新的模式識別方法——語義句法模式識別方法, 即「語義法」, 更接近人腦模式識別的實際, 引起國內外的重視。1982年戴汝為向錢老匯報了所取得的研究成果, 在錢老的指導下, 開辟了把模式識別與思維科學——特別是形象思維聯系起來的新的科研領域。在此基礎上建立的模糊屬性自動機為聯機手寫漢字識別系統的研制打下了理論基礎。

90年代以後, 在錢學森提出的從定性到定量綜合集成方法論的指導下, 在完成一系列國家級重大科研課題的同時, 模式識別的理論與方法又有新的進展。例如, 針對人工神經網絡的特征選取方法、模擬形象思維子結構檢測器方法與模式識別中的「反向傳播」模型的缺陷, 提出了競爭學習算法;針對不同模式識別方法的適用范圍與局限, 提出了集成型模式識別方法, 從而使各種不同方法得以互補, 提高總體性能。

模式識別方面的一系列研究成果, 在錢學森倡導建立的思維科學體系中佔有重要的地位, 是近20年來思維科學中技術科學層次的主要成就。

在技術科學層次上另一項重大成果是從定性到定量綜合集成方法論的形成, 這是1990年錢學森和于景元、戴汝為在「一個科學新領域——開放的複雜巨系統及其方法論」一文中提出的。第一, 所謂「從定性到定量」, 不僅包含形象思維與抽象思維的結合, 而且是從形象思維的定性認識開始, 再到抽象思維的定量認識, 是一個動態的發展過程, 符合人類認識與改造世界過程中的思維活動實際。第二, 「綜合集成」的內容, 既包括現有的一切知識, 也包括以往的所有知識; 既包括一般人的知識, 更包括各種專家的知識;不僅包括已經成文、形成理論的科學知識, 而且還包括尚未成文的實踐經驗與體會, 因此是「大成智慧工程」。第三, 在這個「綜合集成」中, 人機結合、以人為主是核心內容, 使人與計算機發揮各自的長處, 實現人機互補, 這是與西方認知科學強調把人排除在外的自主式計算機系統完全不同的路線。第四, 這是現代科學技術條件下實現知識創新的有效途徑, 其中, 發揚學術民主, 調動每個成員的積極性, 發揮集體思維的優勢, 是這個方法論的獨到之處。

3.3思維科學的工程技術層次

思維科學的工程技術是運用思維科學的理論直接改造客觀世界、解決具體問題和實踐性最強的學問, 主要內容有智能計算機研制、人工智能、計算機軟件技術、計算機模擬技術、密碼技術、情報資料庫技術、文字學等, 見圖1。

新型 (智能) 計算機研制, 雖然要依靠物理元件的制造技術, 但是最根本的是設計指導思想必須以對思維、特別是形象思維的本質與規律的認識為根據, 在形象思維研究尚未取得突破以前, 不可能研制出真正的智能計算機。錢學森把智能機研制作為思維科學的一項工程技術, 把它與形象思維的研究聯系起來, 是很深刻的; 他倡導建立思維科學, 把形象思維作為思維科學研究的突破口, 就是為智能機的研制提供理論基礎; 同時, 也把智能機研制作為推動思維科學、特別是形象思維研究的動力與實踐, 二者相輔相成。

錢老非常重視新一代計算機的研制, 一再強調智能機的研制是現在和今後50年的尖端技術, 是我國21世紀的重大戰略問題。但是, 我們不要跟著外國人走, 要結合我國的實際走自己的路。1985年他明確指出: 所謂第五代計算機有兩種含義: a. 第二代巨型機; b. 第一代智能機[3]。「第二代巨型計算機比較成熟, 可以通過論證, 在一段時間後立即開始研制, ……第一代智能機, 根據前面講的情況, 現在還不成熟, 只能是預研, 但因為它重要, 要認真安排課題」[6]。錢老1992年在給汪成為的信中指出:「我不以為能造出沒有人實時參與的智能計算機。所以奮斗目標不是中國智能計算機, 而是人-機結合的智能計算機體系。」[14]國家「八六三」計劃306主題15年的實踐證明, 錢老的這些見解是非常正確的。「八六三」計劃306主題開始時, 由於「受『跟蹤性』的選題思路影響較深, 立項論證時慣於遵循『國外正在搞什麼』」, 因此1986年把主攻方向與外國一樣定為「智能計算機系統」。(下續)

[ 3 ] 錢學森.我國智能機的發展戰略問題———1985年5月26日在「全國第五代計算機學術研討會」開幕式上的講話[R] 鏈接1

[ 6 ] 錢學森.關於「第五代計算機」的問題[J].思維科學, 1985, (2) :9~10 鏈接1

[13] 戴汝為.形象 (直感) 思維與人機結合的模式識別[J].信息與控制, 1994, 23 (2) :76~80 鏈接1

[14] 王壽雲等.開放的複雜巨系統[M ].杭州:浙江科學技術出版社, 1996.279~280 鏈接1

Comment by Host Studio on June 12, 2024 at 2:06pm

錢學森1984年在全國思維科學大會的講話

(續上)當看到日本的智能機研制無成功的希望, 才逐漸醒悟, 1990年把主攻方向調整為「支持智能應用的先進計算機系統」;「1996年將主題的目標擴充為以研究『適應互聯網環境、面向智能應用的高性能計算機系統』為主的主攻方向」, 從而很快研制出曙光系列高性能計算機, 以及天演、天闊、浪潮等國產高性能服務器, 滿足了國內需要, 打破了國外對高性能計算機的壟斷, 初步建立以國產曙光系列計算機為主的國家高性能計算機網[15], 縮短了與國際先進水平的差距。

智能接口技術, 是國家「八六三」計劃306主題中使計算機具有智能中文處理能力的研究課題, 是思維科學工程技術層次最緊迫的研究任務。中科院自動化所的成果較突出。80年代後期, 他們在聯機手寫漢字識別系統基礎上, 解決了漢字字符串的排序問題, 大大減少了個人書寫習慣對識別效果的影響, 建立了世界最大的400萬字手寫體漢字樣本庫。日本模式識別專家、神戶大學田中榮一教授稱贊說:「我認為在日本沒有哪一個手寫漢字識別系統能夠比得上你們的系統。」[16]90年代研制成功集成型聯機手寫漢字識別系統, 漢王公司開發成功我國第一個面向智能化的中文平台——863OFFICE99辦公套件, 於1998年12月授權美國微軟公司, 在中文WINCE平台的掌上電腦中全面采用聯機漢字識別技術。

在脫機手寫漢字識別系統的研制成果中, 清華大學、北京郵電大學與自動化所的成果都達到了實用化的水平。在印刷體漢字識別技術方面, 中科院自動化所研制成功「全自動印刷體漢字識別系統」[16]。 錢學森充分肯定了戴汝為在漢字識別技術研究方面的貢獻, 說「他對AI有比較符合馬克思主義哲學的認識, 不搞機械唯物論, 搞人與機的辯證統一, 成功地解決了計算機識別手寫漢字的問題——一個初級的計算機圖像識別」1。

錢學森非常重視我國古典文學藝術對研究形象思維的意義。在錢老這些思想的啟發與指引下, 戴汝為等從1994年秋開始, 對計算機春聯藝術進行了大膽的探索, 經過5年努力, 研制出初步的計算機春聯藝術系統。建立了有4 700副春聯的語料庫、1 000多韻律詞的基本詞庫, 使計算機能夠自動生成一些比較簡單的春聯。如, 對上聯「春回大地」, 可生成「福滿人間」、「福滿山川」、「喜到神州」等下聯; 對上聯「黨開致富路」, 可生成「人過幸福年」、「民盡報國心」 等下聯; 對上聯「爆竹一聲除舊」, 可生成「桃符萬點更新」、「梅花萬點更新」 等下聯 [17]。這是計算機模擬人的思維、特別是形象思維研究上的重要成果。

錢學森提出的「從定性到定量綜合集成研討廳體系」, 不僅對系統科學、思維科學有重大的理論意義, 而且對國家各個領域重大、複雜問題的決策具有巨大的實踐價值。1992~1996年, 在國家「八六三」計劃306主題的支持下, 開發了綜合集成的宏觀經濟智能決策支持系統 (MEIDSS) 。1999年, 在國家自然科學基金的支持下, 開展了「支持宏觀經濟決策的人機結合綜合集成體系研究」。這是進一步的實踐。錢學森提出的「從定性到定量綜合集成研討廳體系」從理論探索階段進入大規模的實驗研究階段, 是思維科學工程技術層次的重要內容。

4 為建立、發展思維科學而奮斗

近20年來, 現代科學技術的發展突飛猛進, 各種信息大量湧現, 計算機已經成為人們處理信息的重要工具。然而, 現在的計算機所能夠處理的僅僅是符號, 所能模擬的僅僅是部分抽象思維, 無法模擬形象思維。20世紀80年代興起的智能機研制熱潮, 想解決這個問題, 但沒有成功。因為人們對形象思維還缺乏研究。因此, 20世紀90年代, 人們把注意力集中到人腦。十年又過去了, 仍然沒有突破。從這20年的歷程可以看到, 錢學森20年前倡導建立思維科學具有明顯的前瞻性、預見性。

思維科學是正在建立的新興科學, 屬於新生事物。一些學者在思維科學的不同層次進行了研究與探索, 取得了一些成果, 發表了一些論著, 這是很有意義的。認真、全面地研讀錢學森近二十幾年關於思維科學的文章、講話、信件, 就不難看到他所倡導建立的思維科學的全貌。把思維科學作為現代科學技術體系中11個大部門之一, 其中包含三個層次, 就能恰當地認識與估價自己的研究成果在其中的價值; 只要協同工作, 長期努力, 就能建立起完整的思維科學體系。錢學森關於思維科學研究道路的思路是非常清楚的, 那就是理論聯系實際, 沒有理論指導是不行的; 在當前, 新一代計算機的研制、人工智能顯然佔有突出地位。

我們的任務是, 跟上現代科學技術迅猛發展的形勢, 全面、凖確地理解、宣傳錢學森關於思維科學的思想, 為思維科學的建立與發展而共同奮斗!

[15] http://www.863.org.cn/information/info0401.html[EB/OL] 鏈接1

[16] http://www.ai.ia.ac.cn[EB/OL]

[17] 費越.漢語語義的多層次集成研究及春聯藝術系統設計[D].中國科學院自動化研究所, 1999

(原題:1984年錢學森在全國思維科學大會的講話;2021-07-05 思維科學中的基礎科學)


延續閱讀:

Trail by Dongyup Shim

陳明發(舒靈)的詩《寂寞》

福建惠安美女文創

Comment by Host Studio on July 7, 2023 at 4:19pm

陳明發文創·政智=文化=敘說技藝

甲骨文裡的古字“智”,由三個字組成:口、人、干。(見下圖)

口在中間,就是今天“智”字下邊的“曰”,或白,言説也。告白,夫子曰;是大家常見的詞與句子,都是敘說的意思。

上面甲骨文裡的“智”字,右邊是個“人”。發揮一點“詩性想象”,它其實夠形象的,那個人頂上,戴有頭冠,就是長者、尊者、王者或今天説的領導。

左邊也很容易認,是“大動干戈”中的“干”字,武器也。或更廣義些,是工具。到了AI紀元,它更是無形的技藝、應用程序;也就是我們平時所認識的“知識”。

人X口X干=有頭腦/受尊敬的人,以敘說語言爲工具,所發揮出來的一種能量,就叫“智”。

近年来,有一句話常繞耳邊:"說好中國故事"。這可不是一張口就來亂説一通的一件事;涇渭分明,畢竟不是政見不同而已,根本就是文化不同。

(7.7.2023)

Comment by Host Studio on July 5, 2023 at 3:13pm

愛墾評註:書院——絲路(中華)惠民學習傳統,鄉產學協作計劃,為疫後各國各族提供文化創意經濟教育機會。鄉的意象,建立在地方先賢的文化資源;地理生態的生活環境與都會活力、國際視野上。陳明發 05.07.2023)

書院

書院是中國大陸、台灣、朝鮮、越南等漢字文化圈地區古代的教育制度中,有別於官學的另一種教育系統,為私人興辦的教育機構,但有時會受到官方領導。

中國

中國最早的官辦書院開始於唐朝,一般多以集賢殿書院為濫觴。集賢殿書院的起源為「乾元院」,開元六年(718年)更名為麗正脩書院,後來再改為集賢殿書院。而根據《新唐書·卷四十七 百官志》的記載,開元十一年(723年)在光順門外已置有「書院」。後來在唐憲宗元和年時,李寬在衡州曾建有石鼓書院;五代時,南唐主李昪在廬山白鹿洞建學館,並以李善道為洞主,被認為是中國有講學書院的開始。

宋代書院的興起是始於范仲淹執掌南都府學,特別是慶歷新政之後,在北宋盛極一時。這時候出現了四大書院的説法。到了南宋更盛,各延大儒主持,成為理學書院。

元朝書院制度更為興盛,專講程朱理學,並供祀兩宋理學家。

明朝初年,書院轉衰;直到王陽明出,書院再度興盛。隨後書院因批評時政,遭當道之忌,明世宗、張居正皆曾毀書院;尤其是東林書院事件,魏忠賢盡毀天下書院,書院乃大沒落。

清朝入主中原,對書院加以監管,順治九年(1652年)的〈上諭〉便要求「不許別創書院」;但因為書院制度由來已久、可補學校制度的不足,順治十五年(1658年)在偏沅巡撫袁廓宇的請求下,修復衡陽石鼓書院,以「表彰前賢、興起後學」。雍正十一年(1733年),改採鼓勵態度,正式明令各省建書院,書院漸興;惟不分官立私立,皆受政府監督,不復宋元時的講學自由。

直到庚子後新政,庚子詔令將全國書院改制為新式學堂,書院制度瓦解。

構成

書院有自己的教學行政組織,有學田作爲經費來源,在經濟上獨立。院長稱為“山長”,副院長稱為“堂長”。

具體功能

書院大約可分爲講學、廟祀、課士。

並稱

後人對歷史悠久、影響廣大,或官方褒揚、朝廷賞賜,或名人主講,人才輩出,或規模較大,世人稱道的書院的例舉,各家所説往往有差異。各家的中國書院並稱中,唯岳麓書院爲各説所共取,今天中國的書院中,獨獨岳麓書院仍然擔任着培養人才的重任,其它書院都不再辦學,甚至有些遺址都已盪然無存。

中國大陸

中國古代四大書院,一般也稱「天下四大書院」、「北宋四大書院」,「宋代四大書院」。是後人對宋代“四大書院”的説法。最早出現於南宋,起初是對北宋時期四大著名書院的稱謂。另外也有「宋初四大書院」和「南宋四大書院」的説法。對“四大書院”的説法曆來不一,除了四大書院,還有六大,八大之説。唯一受到各種説法公認的是位於湖南長沙的岳麓書院。

Comment by Host Studio on July 5, 2023 at 3:12pm

最受公認的説法四大書院的説法是:湖南長沙的岳麓書院、江西九江的白鹿洞書院、河南商丘城南的應天書院(睢陽書院)、湖南衡陽的石鼓書院或河南嵩山南麓的嵩陽書院。呂祖謙《白鹿洞書院記》、吳澄之推舉,而宋末馬端臨《文獻通考》中的《職官考》也推舉。但在同一本書《學校考》中則用石鼓書院取代嵩陽書院。 其他被列入的書院還有徂徠書院,麗澤書院,象山書院,茅山書院(又名金山書院),龍門書院。

宋初四大書院為石鼓書院、金山書院、岳麓書院,徂徠書院,出自范成大《驂鸞錄》。

南宋四大書院為麗澤書院、象山書院、岳麓書院、白鹿洞書院。此説法出自清代全祖望《鮚琦亭集外編》卷四十五。

天下六大書院為嵩陽書院、應天書院、岳麓書院、白鹿洞書院,附列石鼓書院,茅山書院。出自南宋王應麟《玉海》,清代全祖望亦讚同此說。

北宋六大書院為石鼓書院、應天書院、岳麓書院、白鹿洞書院、嵩陽書院、茅山書院,出自中華民國大陸時期盛朗西、陳登原《中國書院制度》。

北宋八大書院為石鼓書院,應天書院,岳麓書院,白鹿洞書院,嵩陽書院,茅山書院,龍門書院,徂徠書院,出自南宋詩人范成大,民國陳登原《國史舊聞》也收錄此說。

臺灣

臺灣有「臺灣四大書院」、「臺灣府城三大書院」、「臺灣府城四大書院」、「臺北府城三大書院」等說法。

臺灣四大書院為海東書院、玉峰書院、白沙書院、明志書院,出自《臺灣府志》。

臺灣府城三大書院為崇文書院、海東書院、蓬壺書院,四大書院則加上奎樓書院。

臺北府城三大書院為學海書院、登瀛書院、明志書院。
朝鮮

朝鮮有「朝鮮五大書院」的說法,包括陶山書院、紹修書院、道東書院 、屏山書院、玉山書院。2019年,該五大書院與韓國其他4座書院被一並列入世界遺産。

賜額書院

賜額書院是指君主對書院的欽賜匾額,是書院地位非常重要的象徵。賜額的同時會賜學田、書籍,甚至奴婢。有時賜額還包括賜名,由君主下詔更名。

北宋太平興國二年(978年),宋太宗賜石鼓書院匾額和學田;至道三年(997年)五月,宋太宗頒書賜額太室書院(即嵩陽書院);大中祥符二年(1009年),宋真宗頒書賜額應天書院;大中祥符八年(1015年),宋真宗頒書賜額岳麓書院;北宋景佑三年(1035年),宋仁宗欽賜匾額石鼓書院。另外,太平興國二年(977年),宋太宗賜給白鹿洞書院國子監印制的儒家九經。岳麓書院、石鼓書院等也數次獲得了皇帝的賜書。

朝鮮歷史上的賜額書院合計為269所。第一所賜額書院是紹修書院,由大儒李退溪向朝鮮明宗請求賜額,明宗下令書院名稱由原名白雲洞書院改為紹修書院,並親書匾額。第二所賜額書院是灆溪書院。

書院一詞的現代用法

今日中國大陸地區的民間國學教育機構也常稱為書院,而在香港一般具有歷史的中學也常稱為書院,也是英文College的翻譯。此外,以聯邦制辦學的大學,其主要的教學單位亦常藉用「書院」一詞稱之,而在越南,書院則指稱圖書館。

Comment by Host Studio on March 16, 2021 at 6:37pm


陳明發《從飲食略談後現代》

起源於二戰後歐美的後現代主義,兵分幾路。


從哲學、心理學、社會學、人類學、建築學、文化研究到護理實踐,各學術領域出了許多大師。法國、英國、德國與美國學派,著重點有各有所不同。


可是,各國各位大師幾乎都不可避免地,都論及了人的生活與藝術的關系。

畢竟文化關乎生活的衣食住行育樂育與創造力。

後現代主義面對文化,不只是看表層/平面的“民俗”(要不我們的舞獅隊員/乩童法師都是文化大員了),而是看它內在的“精神”與“能量”面。



我這麽說,有點像在咖啡店吹水。


我舉一個明確的例子好了。



很多民粹主義者一張口就說:炎黃5000年文化“閑閑地”就蓋過“哪來文化”的西方。


什麽都別說,講飲食(包括喝茶)就好,人家的西餐可是流行全球的一個主流大體系。


學習西方精神的日本餐、韓國餐也已經是全球品牌,有四大/八大菜系的中餐品牌/規格呢?


慢慢想吧,大家也許找得到三兩個別例子(如鼎泰豐等),但它對全球飲食文化影響力到什麽程度?繼續想吧。


幸而中國人開始有了“文化自覺”,懂得“文化自信”是一回子事;“文化競爭力”則是另一回子事。


他們十來年前開始努力深鑽“文化創意產業”;同時嘗試融進後現代元素,跟世界同步。這就叫“自主創新”,少扮演阿Q。


這議題很廣,只說後現代飲食文化軟實力,單單“消費主義”一門等後現代文化研究,就有好幾位大師足以讓我們學習好幾年。


馬來西亞華社,要是真的關心民族未來,我過去說過,現在也不會U轉,那就是一個民族的振興,除了政治,還有文化戰線與經濟戰線。三者一樣重要;三核相撞才可能爆發力量。


報載,一華基政黨領導人要走多元種族路線,開始學習伊斯蘭文化,博學多才是好事,畢竟是承認了文化是關鍵要素。不過,對自己的文化核能在後現代時空的撞擊力,應該先有個底子才好,不是?(16.3.2021)

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