维纳科学认识思想探讨，本文主要内容关键词为：思想论文,维纳论文,科学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
内容提要 本文探讨了当代著名科学思想家、控制论创始人维纳的科学认识思想，认为维纳所阐发的以通讯、信息、求实等概念为中心的科学认识思想，发展和深化了传统哲学观念，具有重要的哲学意义和科学意义。
一、科学精神是科学认识的坚强支柱
作为一代科学大师，维纳提倡献身科学、追求真理的科学精神，并深刻阐明了坚持科学精神对于促进科学认识的重要意义。在维纳看来，一个学者，一个科学家，究竟应该以怎样的目的作指导进行科学活动，究竟应该树立怎样的科学精神和科学意识，这不仅关系到科学研究者能否承受住沉重的科研压力，而且也涉及到科学研究成果能否被有效地用来造福人类。他认为，随着社会技术的高速发展，随着知识化、信息化社会的到来，越来越多的人进入了科学活动这一领域，职业科学家的队伍越来越庞大，这就使得某些并不是真正为了科学事业，而只是为了谋取一个具有名气的社会职业，或看中科学家优厚待遇的人，也随着科学队伍膨胀的浪潮而涌进了科学领域，这些人对科学活动的目的不明确，没有好的科学精神和科学意识，因而在科学领域中如同在股票市场中一样，一方面高声喧哗，另一方面又双眼盯着股票行情，而对真正的科学创造却不屑一顾。
作为一个训练有素的科学家，维纳不仅深刻认识到科学工作者的科学精神的价值和作用，而且对缺乏科学精神的那些人给予了严肃的批评。他说：“如果一位青年只是为了追求小说家的名气，而非有话要说，那他写出的第一部小说实在要令人作呕！我们同样受不了那些正确、雅致但没有血肉的数学论文。我们尤其受不了那种绅士架子，因为它不仅给这些内容贫乏而且是马马虎虎完成的工作开辟了存在的可能性，而且采取了卑怯的狂妄态度，公开反对随时随地可能出现的精力和思想方面的竞赛”([1],p108)。本来，艺术家、文学家和科学家之所以创作，应当是受到一种不可抗拒的创作冲动所驱使，即使他们的工作没有报酬，他们也愿意付出代价来取得从事这件工作的机会。在艺术中如同在科学中一样，追求新事物以及寻找表现它们的新方法这个愿望，乃是一切生活和乐趣的源泉。因此，维纳坚持主张“不仅要反对现代世界中由于通讯工具的种种困难而产生的宰割思想独创性的现象，而且更要反对把独创性连根砍除的那把斧头”([1],p109)。
在维纳看来，学者或科学家应该有铁的纪律，这铁的纪律“就是献身于追求真理，而不是追求别的什么东西。献身于追求真理包括愿意作出这种献身所要求的那种实际牺牲，例如牺牲金钱或者名誉，在极端情况下，甚至牺牲个人的安全”([2],p306)。“从根本上说，学者的纪律是一种自我的纪律，基本上是内在的，属于人和科学本身的关系，而不是人对于科学在其中展开的那个外部环境的反应，科学家不应该被时代精神所支配，不能成为知识的侍婢和撞钟和尚，不能把自己的才能浪费在琐碎平庸的事情上，不能割断自己同学术界的密切联系，不能把薪水看得高于一切，不能因为眼前利益而牺牲掉自己思想的自由发展，科学家要做一个大丈夫”([2],p307)。
维纳把科学精神看成是科学家进行科学认识活动的精神支柱，看成是克服一切困难、承受科研压力、抵御各种引诱、排除错误的活宝。他认为，科学家献身于追求真理的活动是充满犯错误的活动，科学精神虽然并不能保证科学认识不犯错误，但它能防止那种已经被证明是错误的东西继续存在下去。如果一个定理有矛盾，或者如果一个证明在人们所能施加的最大压力下变得不完备了，那么，就抛弃它。如果一条定理仅仅看起来是离奇的或者不寻常的，而且如果你尽了最大努力也不能发现有什么矛盾，那就不要抛弃它。如果一个证明看起来其唯一错误是它不合常规，那就要敢于接受它。要有勇气去做你自己认为是正确的事。
维纳在他自己身处其中的科学环境中深深感到，现在这个时代，获利的动机实际上已提高到往往排斥其余一切动机的地步了。他说：“现在，思想对于社会的价值是用美元来评价的，这是一个悲剧，事实上，同新思想的价值相比，美元不过是转瞬即逝的货币而已。一个科学的新发现可能要经过50年才能导致新的实践，为这项新发现作出努力的那些人获得好处的机会微乎其微，但是，如果没有这些发现，我们仍然依赖已有的东西，那我们就是出卖我们的未来，出卖我们儿辈或孙辈的未来，在一个唯利是图的世界里，我们一定会把一片红杉林当作一个矿来挖掘，而在我们身后留给未来的是一片荒原”([2].p309)。
由于维纳看出了科学发展与社会的急功近利之间的尖锐矛盾，看出了科学作为一种事业与作为一种获取功名的努力之间的尖锐矛盾，看到了科学作为认识真理的努力与作为赢利的手段之间的尖锐矛盾，因此，他曾不止一次地呼唤真正的科学精神和科学意识，并把它作为科学家的精神支柱和整个科学认识的必不可少的思想基础。
二、科学认识是科学家同自然之间进行的双边通讯
关于什么是科学认识，维纳不仅有自己独特的看法，而且给出了十分明确的全新的界定。他认为，科学认识，即“科学的发现就是为了我们自己的方便而对存在系统作出解释的，但存在系统之被创造出来时丝毫也没有为我们的方便着眼。结果是，世界上最经久的、适于保密的并受复杂信码系统保护的东西就是自然界的规律”([1],p100)。他说，“有一种译码工作，其意义更加伟大。这种译码艺术的最伟大的独一无二的例子就是把自然界自身的秘密译解出来，而这就是科学家的本份”([1],p99)。维纳多次提出并一再强调这样一个观点，即认识自然世界就是对自然界的规律作出解释，亦即是在译解自然界的信码，这是一种破密的工作，是一种同自然进行的双边对话或通讯([2],p278)。
根据维纳的看法，科学家同自然进行的双边通讯，其目的就是力图发现宇宙的秩序性和组织性，力图在看上去纷繁杂陈的无序中发现有序，并用科学思想和科学理论来表达他们对自然世界的理解。既然科学认识是一种人与自然的双边对话或通讯，那么，要发现自然界的秘密，就需要采取有力的精巧的手段，就需要利用种种巧妙的通讯方式。
“同外部世界的通讯意味着接受来自它的消息和向它发生消息。一方面，它意味着观察、实验和学习；另一方面，也意味着我们向外部世界施加影响，以致我们的行动变得有目的和有效力”([2],p278)。科学家认识自然的活动是一种有目的的活动，他们利用科学仪器，利用自己的感官来捕捉自然信息，通过自己的头脑来处理这些信息，并用语言符号来表示它们，这就是同自然界的通讯或对话过程，这一过程是主动的、有目的的、理解的、破密的过程，同时也是一种博奕的过程。
人类以往的经验已使科学家认识到，“自然界不仅难于被解释，而且它积极地抗拒人们对它作出解释”([1],p156)。
然而，维纳认为爱因斯坦在方法论上的名言即“上帝精明，但无恶意”是具有重大意义的。维纳断言，就无生命的自然界而言，我们至少可以期望一桩事情，即当我们能够前跨一步时，我们不会因为自然界存心和我们捣乱，有意进行破坏，从而改变了它的策略，使得我们受到它的阻挡([1],p155)。自然界是光明正大的，如果科学家在攀登上一座山峰之后，看到在自己面前另外一座山峰出现在地平线上，那它不是因为为了破坏他所做出的成绩而故意树立在那里的。
通讯或科学研究是很费力气的工作，幸好自然界本身并无恶意，因此，作为科学家，我们在同自然的通讯过程中，既要保持清醒的头脑，又要有意识地纯朴和诚实，要坦白为怀([1]，p156)。科学需要信仰，这种信仰不仅包括相信同我们通讯的自然界是真实存在的，而且要相信它是没有恶意的。只要我们有精巧的通讯手段，就能揭穿它的奥秘，我们同自然的通讯就能取得成功。
维纳对科学认识概念的界定以及对通讯和自然本性的理论认识，在认识论史上具有很独特的意义，他不仅坚持了自然存在的客观性以及自然规律存在的必然性，坚持了自然科学唯物主义的基本立场，而且阐发了以通讯为手段的科学认识的过程思想，并以通讯或对话为主要着眼点，把科学认识看成是认识主体与自然的双边性的、平等的交流，这是认识论思想的一次很大的突破，实现了主客体的真正的统一。以通讯手段和通讯工具为中介的科学认识思想，不仅在思想上深化了传统哲学的见解，而且赋予科学认识以实际的操作特征，拓展了分析科学认识本质及过程的哲学思路，为沿着这一方向继续研究奠定了基础，例如系统哲学家拉兹洛在《系统、结构和经验》一著中所做的工作，就完全可以看成是沿着维纳开辟的道路又向前跨进了一步。
三、信息只有结合在一起才能彼此丰富起来
如果说科学认识是科学认识主体同自然之间的通讯，那么，很显然，我们在这种通讯过程中，必然会获得有关自然的大量信息，其中包括物理的、化学的、生物的、天文地理的以及社会组织的、文化的等等，这些信息一方面标志着我们对自然事物的理解，另一方面也标志着我们对自然秩序的度量，因此科学认识是一种在同自然的通讯过程中获取、积累、保存、传输和有效应用自然信息的活动。怎样才能使这种活动更加有效，怎样才能深化科学的认识，这显然是一个重要的必须回答的认识问题。
在维纳看来，“对于应用在科学工作上面的信息概念的明确理解，说明了如果两项信息独立存在，其价值是不大的，反之，如果它们能够很好地结合在某人心中或某个实验室里，那它们就能够彼此丰富起来”([1],p101)。很显然，维纳所坚持的是科学信息应该彼此交叉、渗透、借鉴和结合的观点，而不应该相互分离、隔绝、堵塞和不容。他认为，如果“每个（科学)成员都在预先规定的道路上行走，当科学哨兵走到自己的巡逻区域的尽头时，举枪，向后转，沿来路回去”，这与扩大科学信息的要求是根本不相容的。“两位科学家的相互接触，是会产生极为丰富的成果的，是会使科学生气蓬勃起来的，但是，这只有在下述情况中才能产生：至少有一位科学代表者远远地越过前沿阵地，从而能够把邻近领域的思想吸取过来形成一套有效的思想方案。实现这种类型的组织的天然手段就是采取这样的办法：让每位科学家的研究方向由他自己的兴趣范围来确定，而不是预先给他指定一个巡逻地带”([1]，p102)。科学新思想就在信息的这种结合中滋生出来。
根据维纳的观点，现代意义上的科学认识，已经从根本上发生了一场革命，尽管这场革命的实质既没有为大多数科学家认识到，也没有为负责科学的当局预见到，但这种革命事实上已经发生。“在过去，科学研究的方向主要由个别学者的兴趣和时代的趋尚来决定，而现在，出现了一种完全不同的尝试，要把科学研究指向社会安全问题，使得一切有意义的研究途径都要随着一个攻之不破的科学防垒的加固目的而尽可能地得到发展。今天的科学不再是个人的事业了”([1],p102)。
确实，科学在当代的发展已经使得人类生存于其中的社会信息化了，在这样一个信息化的社会中，离开信息的广泛交叉、渗透、传播和结合，一切都无法进行，什么事情也办不成、办不好，更何况作为高级思维活动的科学认识和科学创造了。在我们看来，维纳即使不是第一个认识到信息结合对于现代科学认识的重要性的人，那他也是第一批从事这种信息结合工作的人，并取得了重大成就，控制论的创立就是这种结合的结果。
从信息论的观点看，信息之间结合的结果必然会产生新的信息，而这种新信息具有跨越原有信息界域的特征，它是关于新的自然世界或自然领域的信息，是科学的边缘区域。维纳断言：“正是这些科学的边缘区域，给有修养的研究者提供了最丰富的机会”([3],p2)。科学活动具有自己特殊的传统，在每一种特殊传统中，科学家们往往集中探讨某类特殊自然现象，从而形成各种类型的科学，而对各类科学之间衔接或交叉的中间地带，问津的人很少，这样就很不利于对作为充满复杂性和具有整体特征的自然世界的系统认识，从而也就在某种意义上阻碍了科学发展。
科学绝不能给自然留下空白，自然也不能被人为地分割。正是由于各门自然科学都高度发展了，而在科学的边缘区域却留下了许多空白，所以，维纳断言正是在这些区域，如果能够有效地进行信息的结合，就能把各门科学的知识充分利用起来，产生新的科学。当代科学领域中大量涌现的交叉科学、横断科学和综合科学，以事实说明了维纳科学认识思想的深刻性和正确性。事实上，信息有效结合的实质即是孕育科学的新思想，创造新学科，开拓科学认识的新局面。就此而论，维纳关于信息只有结合在一起才能彼此丰富起来的思想，是真正捕捉到了科学认识作为一种特殊的创造性活动的基本特质，抓住了当代科学认识跳动的脉搏。
四、科学认识需要把抽象思维同求实相结合
科学认识，一方面需要高度的抽象思维，另一方面又需要有求实精神，二者缺一不可。在维纳看来，如果科学家不能把二者有效地结合起来，就很难在科学领域中做出重大成就。那些在当代科学领域中硕果累累，成就显赫的人。往往是一些不仅具有高度抽象思维能力，而且是能够把这种能力同求实很好地结合起来的人([2],p8)。根据维纳的观点，只有做到如下几点，才能把二者很好的结合起来，才能把科学认识活动落到实处。
1、必然首先从自然界本身来寻找科学语言和课题
由于维纳把科学认识界定为是科学家同自然之间进行的双边通讯，而任何通讯都需要借助于语言符号，都需要借助于通讯双方都能够理解的信码。科学的语言符号都是人造的，是人的抽象思维和约定的结果。因此，科学家在进行语言创造时，具有一定的任意性，但他所创造的语言其语义在本质上是由外界客观对象本身的性质决定的，语言只是对自然信息的翻译，尽管翻译有种种技巧和手法，但信息中所包含的消息却不能失真，对此，维纳有很深刻的认识。他在其晚年写的自传中写出了他关于数学与物理相互关系的认识，他说，他早年在剑桥大学学习时，罗素就已经使他牢牢记住不仅数学是重要的，而且还需要有物理概念。罗素建议他学习卢瑟福和其他人对电子理论和物质本质理论的那些新发展”([2],p9)。从那以后，维纳逐步认识到，必须从自然界本身来寻找这种语言和数学研究的课题([2],p17)。维纳自己不仅在思想上树立了这样的观念，而且身体力行，努力把自己科学活动的着眼点紧紧盯住自然本身，例如，在控制论中占据中心地位的控制这个深刻表达维纳科学思想的语符就是他从自然界中各种各样的控制现象中寻找出来并抽象概括而成，而控制问题的提出也是他从自然中寻找到并提出来作为一个问题加以研究的。
2、科学工具必须适合于描述自然界
维纳本人是从事数学研究工作的，他把数学看作是科学发现和创造的工具，看作是从复杂的乍看上去无序的自然中发现有序的一种科学活动。他认为数学是非常重要的，但它作为科学发现的工具，必须同物理概念相结合，必须同实在自然相关联，必须适合于描述自然界本身([2],p17)。数学是抽象的，但要使它适合于描述自然界，必须在进行抽象的数学理论建构时，从自然现象出发，才有可能保证建构出的数学理论适合于描述自然本身。更进一步讲，一切作为科学之工具的东西，都需要适合于自然界，否则，就会丧失其价值。不难看出，维纳不仅主张科学思想是关于自然的描述和解释，科学语言和概念来自于自然世界，而且进一步把作为科学工具的数学也看成是来自于自然并适合于描述自然的东西，这在认识论中摒弃了一切主观主义和唯我主义的哲学观点，加强了他自己关于科学认识是同自然界的双边对话或通讯的见解。
3、经验必须上升为科学符号才是有意义的
维纳认为，每一个从事科学活动的人都具有自己特殊的关于自然的经验，这是在科研活动中必然会产生的东西，科学家正是从经验走向理论的。然而，科学家所具有的经验在没有上升到理论之前，仅仅是一种尚未条理化的没有得到解答的存在于科学家头脑中的暂时符号，一个科学家比其他科学家更有能力的个性品质就在于他不仅具有这些暂时的符号，而且更在于他能运用这些暂时的情感符号并把它们组织成一种半永久的可以回忆的语言。如果一个科学家做不到这一点，那他很可能会发现，他的思想由于很难用一个尚未塑成的形态加以保存而归于消失([2],p66)。
在我们看来，维纳在自己的科研活动中领悟到的正是在科学认识论上需要解决的一个重要课题，即经验如何上升为理论的问题。对于一个科学家来说，经验在他的头脑中仅仅是一个暂时的情感符号，因为它在人的头脑中是以讯号的形式出现的。对于这些情感符号，科学家如果不把它们转换成半永久的可以提取的语言符号，那他事实上就没有捕捉到经验中所蕴涵的实在的东西，因而就不能产生符合于实在自然的思想，更不可能依照某种思想建立起理论。因此，科学家必须把头脑中作为情感符号的经验转化为可以提取出来的语言符号，才能使理论的建构成为可能，否则，经验就会消失于混沌的头脑中。
4、理论活动要同技术实践相协调
在维纳关于科学认识的思想中，一个很强烈的观念是科学的抽象思维、科学理论必须与技术紧密结合才是有意义的。任何抽象的科学理论，只有通过技术的途径才能得到检验和证实，才能在生产中得到有效的应用，才能提供人们变革自然的手段。
维纳指出：“每个时代的思想都反映在那个时代的技术中。古代的工程师是土地测量家、天文学家和航海家；17世纪和18世纪初期的工程师是钟表工人和磨透镜的工人；……18世纪末叶和19世纪是蒸汽机的时代，现在则是控制和通讯的时代”([3],p38-39)。人类在其自身发展的每个阶段，都有自己特殊的技术手段，而这种技术手段则反映了那个时代最进步和最有用的科学思想。维纳把近代以来技术的进步和发展分成两次工业革命，并认为“第一次工业革命根源于18世纪知识方面的动荡。当时，牛顿和惠更斯的科学方法已经很发达了，但其应用范围还很难超出天文学领域。不过，在那时候，所有进步的科学家都已经认识到，这些新技术就是其他部门科学将要发生深刻变化的信号([1],p111)”。第一次工业革命的结果是科学以其特殊的力量推进了航海技术、钟表技术、蒸汽机工业、纺织工业、机械业和电力工业的巨大发展。第二次工业革命则由现代科学理论所引起，其主要表现是围绕通讯和控制而兴起的一系列新技术和新工业，无论历史地看，还是现实地看，科学认识都只有紧密联系技术实际，才能表现出它的意义和价值，从而使科学活动不是限于空洞的观念构造，限于枯燥乏味的符号演算，使抽象的科学认识同求实，同造福人类相协调，这一切都是由科学认识的目的决定的。
五、科学知识本质上是一个认识过程
科学认识是科学主体同客体之间进行的双边通讯，在这一通讯过程中，科学家必须把所获各种信息结合起来，必须把抽象思维同求实很好地结合起来，使科学理论同技术实践相协调。然而，人类面对的外在世界是一个复杂的系统世界，科学认识不可能以其终极的形式出现，而只能是继往开来的起点，科学知识在本质上是一个认识的过程，这是维纳科学认识思想的又一重要方面。
维纳认为：“从控制论的观点看来，世界是一个有机体，它结合得既不太紧密，以致只有完全失去所有方面的一致，才能在某些方面发生变化，但也不太松散，以致任何一个事物跟另一个事物能同样容易地发生。这个世界既没有牛顿物理模式的那种严格性，也没有最大熵即热寂状态的那种没有细节的灵活性，在热寂状态不会发生真正新的东西，这是个‘过程’的世界，不是过程导致的终极平衡的世界，也不是一切事物发生之前就由象莱布尼兹那种先定的和谐所决定的世界。在这样一个世界里，知识本质上是认识的过程”([2],p280)。
另外，维纳还认为，就我们对于外在世界的认识来说，我们只有通过神经系统才能接近外在世界，因而，我们所有的关于外在世界的信息局限于这种系统所传递的那有限的信息，人类不可能借助象人脑那样不严格的机构创造一个完全严密的理论([2]，p276)。因此，逻辑、学习以及一切精神活动，作为一幅完满、封闭的图景一直是不能被人理解的，而只有作为人类同其周围环境相一致的一种过程才能被人们理解([2],p276)。
从上面的论述不难看出，维纳正是基于对自然世界的过程性的正确理解和对人脑认识过程的生理和心理机能的科学认识，从而提出了知识本质上是一个认识过程的正确思想，形成一个较为完整的科学认识模型体系，丰富和发展了传统科学认识论思想。
在我们看来，维纳的科学认识思想有着独特的意义。
首先，维纳在科学认识方面坚持了自然科学唯物主义的本体论立场，这为他的科学认识思想奠定了坚实的基础，提供了正确的哲学前提。这不仅使他有可能站在现代科学的高度看待自然，看待科学认识，而且使他有可能从全部人类思想史和认识的意义上揭示科学认识的本质和基本特征。
其次，维纳把科学认识界定为是科学家同自然进行的双边对话或通讯的思想，在科学认识史上第一次不仅仅把自然看作是纯粹的认识客体，而且赋予它一定的认识主体的地位，这并非是认识论上的思维混乱，而是真正揭示了自然对于科学认识的意义。这一思想比玻尔所说的科学家在认识自然中既是演员又是观众的看法更加深刻，因为自然并非是一个抽象的被动的被认识的对象，而是活生生的存在。沿着维纳的这一思路继续进行探索，必然会在更高的层次上揭示自然与人、自然与科学的相互关系，有利于深化我们对科学认识活动的更深刻的认识。
再次，维纳在科学认识中倡导学科之间的交叉与渗透，倡导信息的结合，倡导各种类型的科学家应该相互沟通，共同开拓科学的新领域的思想，其意义非常深远。维纳关于科学认识要求实，要同技术和生产紧密联系的思想以及关于科学认识是一个过程的思想，不仅具有鲜明的时代精神，而且指出了科学探索的方向，把握住了科学活动的精神气质和时代特点，值得我们汲取和认真研究。