基于智能時(shí)代的科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)新探

1、基于智能時(shí)代的科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)新探摘 要:智能科技在全面變革人類(lèi)生產(chǎn)生活方式的同時(shí)，對(duì)科學(xué)劃界的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題也提出了新的挑 戰(zhàn)。立足智能時(shí)代，指出數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化應(yīng)為智能時(shí)代科學(xué)劃界的新標(biāo)準(zhǔn)，并從科學(xué)理論的 形成過(guò)程和費(fèi)格爾關(guān)于科學(xué)劃界的5個(gè)指標(biāo)論證了新標(biāo)準(zhǔn)的合理性。借助新標(biāo)準(zhǔn)，自然科學(xué)將繼 續(xù)凸顯科學(xué)的典范特征，社會(huì)科學(xué)將逐漸成為嚴(yán)格意義上的科學(xué)，人文學(xué)科的若干研究領(lǐng)域也將成 為科學(xué)大家庭的成員。關(guān)鍵詞:智能時(shí)代;科學(xué)劃界;數(shù)據(jù)化;構(gòu)造化;整體化科學(xué)劃界問(wèn)題是科學(xué)哲學(xué)的經(jīng)典問(wèn)題之一，主 要研究科學(xué)與非科學(xué)、偽科學(xué)之間的邊界問(wèn)題，并尋 求劃定這一邊界的標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)的探討 與科學(xué)哲學(xué)相伴

2、相生，歷史悠久，幾經(jīng)變革。各個(gè)主 要的哲學(xué)流派或是代表人物基于自己的科學(xué)哲學(xué) 觀,先后提出了一元標(biāo)準(zhǔn)、歷史標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)消解 論、多元標(biāo)準(zhǔn)等，不一而足?？陀^說(shuō)來(lái),一方面，通過(guò) 科學(xué)與非科學(xué)的分界，可以提高科學(xué)的地位,展現(xiàn)其 不同于其他知識(shí)部類(lèi)的優(yōu)長(zhǎng)，但這種分界如果過(guò)于 嚴(yán)苛，必將導(dǎo)致一些重要的知識(shí)部類(lèi)因被劃入另冊(cè) 而受到打壓和排擠,很難取得新的進(jìn)步。另一方面, 如果消解科學(xué)與非科學(xué)的邊界,將導(dǎo)致科學(xué)的泛化, 使科學(xué)與神話、巫術(shù)、迷信混為一團(tuán)，雖然此時(shí)的科 學(xué)與其他的文化形式具有平權(quán)的地位,但這對(duì)于科 學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步而言必將招致毀滅性的打擊。因 此,重要的是,在使科學(xué)走下神龕的同時(shí)，又確保其 合

3、理的地位，才是當(dāng)務(wù)之急。當(dāng)前人類(lèi)正在邁入智能時(shí)代，以信息高速公路 為基礎(chǔ),以人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、萬(wàn)物互聯(lián)、大數(shù)據(jù)應(yīng) 用等為技術(shù)內(nèi)核的智能時(shí)代在立足實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)和 生活智能化的同時(shí)，其蘊(yùn)含的新思想、新觀點(diǎn)、新方 法也將對(duì)科學(xué)的邊界發(fā)起新的挑戰(zhàn),使科學(xué)既有的 數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化特征得以凸顯并成為衡量理 論是否具有科學(xué)性的重要判據(jù)。因此，將數(shù)據(jù)化、構(gòu) 造化、整體化確立為智能時(shí)代科學(xué)劃界的新標(biāo)準(zhǔn)，對(duì) 于重新圈定科學(xué)的疆域，重塑智能時(shí)代的科學(xué)形象 意義重大。一、數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化：科學(xué)劃界的新標(biāo)準(zhǔn)自古希臘以來(lái)的科學(xué)史無(wú)不反映出一個(gè)重要的 特點(diǎn),那就是人類(lèi)在研究自然世界、探求自然規(guī)律的 過(guò)程中，經(jīng)

4、常從數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化的角度思考 問(wèn)題、提出假說(shuō)、建構(gòu)理論，使人類(lèi)對(duì)外在世界的把 握逐步深入。歷史演進(jìn)到當(dāng)代，人工智能、大數(shù)據(jù)應(yīng) 用等將為智能時(shí)代的知識(shí)生產(chǎn)提供新的技術(shù)手段， 并使既有科學(xué)的數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化特征淋漓盡 致地體現(xiàn)出來(lái)。因此，將數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化和整體化作 為科學(xué)劃界的新標(biāo)準(zhǔn)，既是對(duì)既有科學(xué)史的合理總 結(jié)，也是對(duì)智能時(shí)代科學(xué)發(fā)展方向的合理期待。1.數(shù)據(jù)化數(shù)據(jù)是觀察或事實(shí)的結(jié)果，用以表示未經(jīng)加工 的原始素材，既可以表現(xiàn)為符號(hào)或文字，也可以表現(xiàn) 為圖像或聲音，而數(shù)據(jù)化就是將客觀事物的原始素材 加以標(biāo)識(shí)和數(shù)據(jù)處理的過(guò)程。將數(shù)據(jù)化作為科學(xué)劃 界標(biāo)準(zhǔn)的首要因素，其原因主要有以下3個(gè)方面

5、。首先，科學(xué)發(fā)展的過(guò)程就是一個(gè)不斷追求數(shù)據(jù) 化、不斷追求精確性的過(guò)程。回顧哲學(xué)史，萬(wàn)物皆可 映射為數(shù)據(jù)的思想可溯源至古希臘哲學(xué)家畢達(dá)哥拉 斯，他指出物質(zhì)世界體現(xiàn)著數(shù)學(xué)的抽象規(guī)律，數(shù)是萬(wàn) 物的本源“數(shù)學(xué)是我們信仰永恒的與嚴(yán)格的真理 的主要根源” 1 *近代物理學(xué)之父伽利略創(chuàng)造了以 追求事物之量為目標(biāo)的科學(xué)研究方法，廣泛地運(yùn)用 數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)科學(xué)研究對(duì)象進(jìn)行定量描述。在近現(xiàn)代實(shí) 驗(yàn)研究中，科學(xué)家普遍應(yīng)用數(shù)據(jù)來(lái)代替過(guò)去模糊不 清的自然語(yǔ)言，計(jì)量單位也由于數(shù)據(jù)化而變得越來(lái) 越精確。民國(guó)著名哲學(xué)家羅家倫指出科學(xué)的努 力，是向著準(zhǔn)和確的,#$。正是對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)和計(jì) 量中數(shù)據(jù)化的精確應(yīng)用，讓不同時(shí)間、不同地域的人

6、 們有了同一個(gè)不變的參照系，正是得益于科學(xué)研究 對(duì)象的數(shù)據(jù)化和標(biāo)準(zhǔn)化，科學(xué)才具備了相互交流的 基礎(chǔ)。其次,智能技術(shù)的發(fā)展與大數(shù)據(jù)相伴相生，沒(méi)有 數(shù)據(jù)化做鋪），智能科技將寸步難行。在智能時(shí)代， 一切自然物都可以用數(shù)據(jù)來(lái)表示，數(shù)據(jù)便代替自然 物成為了新的科學(xué)研究對(duì)象，大數(shù)據(jù)組成的樣本為 人工智能的深度學(xué)習(xí)提供了原始材料，讓人工智能 研究得以可能。在數(shù)據(jù)的收集和處理中將會(huì)有更多 的數(shù)據(jù)產(chǎn)生出來(lái)，反過(guò)來(lái)又可以促進(jìn)算法性能的提 高。立足智能時(shí)代，數(shù)據(jù)化成為了社會(huì)發(fā)展的重要 趨勢(shì)。在社會(huì)層面，一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況、科學(xué) 發(fā)展水平均可以用數(shù)據(jù)來(lái)描繪。在個(gè)人層面，我們 個(gè)體的身體狀態(tài)與心理狀況，也可以用相應(yīng)

7、的數(shù)據(jù) 來(lái)表示。在當(dāng)前的學(xué)科研究中，不僅物理、化學(xué)等傳 統(tǒng)自然科學(xué)全面數(shù)據(jù)化，新興的人文社會(huì)科學(xué)也（ 漸采用數(shù)據(jù)化的研究方式。最后，將既有科學(xué)的數(shù)據(jù)化推進(jìn)到智能時(shí)代，既 符合科學(xué)知識(shí)的本質(zhì);性，也有助于智能時(shí)代的發(fā) 展和進(jìn)步，同時(shí)，科學(xué)的研究對(duì)象一旦實(shí)現(xiàn)全面數(shù)據(jù) 化，還可以利用大數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)科學(xué)知 識(shí)的增長(zhǎng)和進(jìn)步。舉例來(lái)說(shuō),經(jīng)濟(jì)學(xué)通過(guò)采集社會(huì) 經(jīng)濟(jì)層面的大量數(shù)據(jù)，并通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬計(jì)算， 來(lái)描述經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律和預(yù)測(cè)未來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展;基于 深度學(xué)習(xí)技術(shù)的植物識(shí)別軟件，其基本運(yùn)作原理是 把花草果蔬的特征轉(zhuǎn)換成可以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，再通過(guò) 基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的通用圖像識(shí)別引擎形成專(zhuān)業(yè)植 物數(shù)據(jù)庫(kù),最

8、后通過(guò)基于GIS的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系 統(tǒng)進(jìn)行花草識(shí)別。近年來(lái)，基于人工智能的面部識(shí) 別技術(shù)被應(yīng)用于心理學(xué)的情緒預(yù)測(cè)，并將人們的情 感狀況、心理狀態(tài)由自然語(yǔ)言描述轉(zhuǎn)換為相對(duì)精確 的數(shù)據(jù)描述，以提高結(jié)果的客觀性與精確性。簡(jiǎn)言 之，科學(xué)大數(shù)據(jù)在為人工智能提供養(yǎng)料并推進(jìn)其發(fā) 展的同時(shí),也為自身的發(fā)展和進(jìn)步提供了新的可能。2.構(gòu)造化科學(xué)的數(shù)據(jù)化為智能時(shí)代大數(shù)據(jù)的形成提供了 重要基礎(chǔ),但僅有相關(guān)數(shù)據(jù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，重要的是揭 示數(shù)據(jù)背后的規(guī)律,進(jìn)而總結(jié)出一般性的結(jié)論。如 何將這個(gè)結(jié)論表達(dá)出來(lái)呢？最為簡(jiǎn)單有效的方式便 是數(shù)學(xué)表達(dá)式，因而，基于數(shù)據(jù)化之上的科學(xué)便體現(xiàn) 出構(gòu)造化的特征。構(gòu)造化是指科學(xué)知識(shí)的各個(gè)部分 是

9、有邏輯關(guān)聯(lián)的,是用數(shù)學(xué)聯(lián)系起來(lái)的30對(duì)于數(shù) 學(xué)在科學(xué)中的重要性，馬克思曾經(jīng)指出“一種科學(xué) 只有成功地運(yùn)用數(shù)學(xué)時(shí),才算達(dá)到了真正完善的地 步,1$0因此，一門(mén)科學(xué)是否成熟，關(guān)鍵是看它的規(guī) 律能否通過(guò)數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)出來(lái)，而科學(xué)的這種構(gòu) 造化的特點(diǎn)在近代以來(lái)的科學(xué)中不斷得到體現(xiàn)，并 在智能時(shí)代上升到一個(gè)新的高度。近代的伽利略對(duì)數(shù)學(xué)極為推崇，在他看來(lái)哲 學(xué)自然是寫(xiě)在那本永遠(yuǎn)在我們眼前的偉大書(shū)本 里的一我指的是宇宙一，但是，我們?nèi)绻幌葘W(xué) 會(huì)書(shū)里所用的語(yǔ)言，掌握書(shū)里的符號(hào)，就不能了解 它。這書(shū)是用數(shù)學(xué)語(yǔ)言寫(xiě)出的沒(méi)有它們，人就 在一個(gè)黑暗的迷宮里勞而無(wú)功地游蕩著”o基于 這種觀念，伽利略根據(jù)斜面實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了

10、運(yùn)動(dòng)距離與 時(shí)間的依賴(lài)關(guān)系，提出了自由落體定律，并抽象出 S= %gt#的數(shù)學(xué)表達(dá)式。牛頓力學(xué)體系中的萬(wàn)有引力定律也借助數(shù)學(xué)公式F = G* 得以表達(dá)。英國(guó) 科學(xué)史家李約瑟指出，近代科學(xué)雖然五花八門(mén)，各有 特色“但是近代科學(xué)在各全盛期一定基本相同的， 只有一種檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的邏輯，只有一種數(shù)學(xué)假設(shè)的運(yùn) 用”6 *著名科學(xué)思想史家柯瓦雷則指出，17世紀(jì) 科學(xué)革命的特征“等同于把自然數(shù)學(xué)化（幾何化）, 因而也幾乎等同于把科學(xué)數(shù)學(xué)化（幾何化）, 7，這 充分肯定了數(shù)學(xué)化在科學(xué)革命中的重大作用。20世紀(jì)以來(lái)，著名物理學(xué)家?因斯坦先后提出 了多個(gè)極具價(jià)值的理論結(jié)論，如在他的狹義相對(duì)論 中，不僅通過(guò)多個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)

11、式闡述了狹義相對(duì)論的 時(shí)空觀，還通過(guò)E=rnc2建立了質(zhì)量與能量的直接數(shù) 學(xué)轉(zhuǎn)化關(guān)系。在量子力學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，愛(ài)因斯坦 提出了著名的光電效應(yīng)方程Er =hv ，很好地解 釋了困擾物理界多年的光電效應(yīng)現(xiàn)象等，這些都體 現(xiàn)了科學(xué)構(gòu)造化的特點(diǎn)。立足智能時(shí)代，隨著大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及各種 算法的運(yùn)用，在輸入數(shù)據(jù)和算法相同的情況下，無(wú)論 是在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，所得出的結(jié)果并無(wú)區(qū)別。因此, 具有數(shù)學(xué)化特征的人工智能算法具有無(wú)歧義性，或 者說(shuō)普遍性、非地方性的重要特征。智能時(shí)代的科 學(xué)發(fā)展，更需要用數(shù)學(xué)公式或者計(jì)算機(jī)程;語(yǔ)言來(lái) 表達(dá)科學(xué)結(jié)論，用數(shù)學(xué)方式表達(dá)相比于完全的自然 語(yǔ)言描述,更具精確性與無(wú)歧義性,更能滿足

12、科學(xué)的 簡(jiǎn)單性原則，為科學(xué)追求事物的本質(zhì)與聯(lián)系提供了 重要保障。3.整體化整體化不僅是人工智 能發(fā)展的方法論基礎(chǔ)，也 是科學(xué)的本質(zhì)特征，因?yàn)榭茖W(xué)理論不是零散經(jīng)驗(yàn)的 簡(jiǎn)單拼湊，而是系統(tǒng)化、理論化的完整知識(shí)體系。科 學(xué)的整體化體現(xiàn)在學(xué)科內(nèi)部、學(xué)科間是一個(gè)緊密聯(lián) 系的整體,。任何科學(xué)命題都包含一定的輔助性 假設(shè)和修改性條件，這些理論與假設(shè)之間要能夠相 互印證?？茖W(xué)哲學(xué)家蒯因提出了科學(xué)的整體論特 征我認(rèn)為我們關(guān)于外在世界的陳述不是個(gè)別地 而是僅僅作為一個(gè)整體來(lái)面對(duì)感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)的法庭 ，8o整體化還體現(xiàn)在經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論之間要 形成一個(gè)彼此印證的有機(jī)整體上?？茖W(xué)與經(jīng)驗(yàn)世界 相關(guān)，科學(xué)理論是直接或者間接從

13、經(jīng)驗(yàn)事實(shí)中推導(dǎo) 出來(lái)的，一個(gè)成功的、完備的科學(xué)理論必定要符合實(shí) 踐的檢驗(yàn)。在近代西方的化學(xué)研究中，斯塔爾提出 燃素說(shuō)來(lái)解釋燃燒現(xiàn)象，指出燃燒過(guò)程應(yīng)是物質(zhì)丟 失燃素，空氣得到燃素的過(guò)程。燃素說(shuō)在很長(zhǎng)時(shí)期 內(nèi)都占據(jù)著化學(xué)界的領(lǐng)導(dǎo)地位，但在18世紀(jì)卻出現(xiàn) 了大量觀察結(jié)果與理論不相符合的情況，即在實(shí)驗(yàn) 中一些金屬燃燒之后重量反而會(huì)增加，因此，傳統(tǒng)的 燃素說(shuō)已經(jīng)不能領(lǐng)導(dǎo)化學(xué)繼續(xù)前進(jìn)了。18世紀(jì)末, 拉瓦錫在其撰寫(xiě)的初等化學(xué)概論一書(shū)中詳細(xì)論 述了以氧化反應(yīng)為基礎(chǔ)的新燃燒學(xué)說(shuō)，開(kāi)創(chuàng)了化學(xué) 研究的新時(shí)代*牛頓力學(xué)作為近代科學(xué)的杰出代表，其三大運(yùn) 動(dòng)定律及萬(wàn)有引力定律不僅能滿足數(shù)據(jù)化的要求, 更能通過(guò)數(shù)學(xué)公式得

14、以表達(dá)，同時(shí)，它還是一個(gè)包括 輔助性條件在內(nèi)的理論體系，內(nèi)部邏輯嚴(yán)密、融洽和 諧、渾然一體,表現(xiàn)出明顯的整體化特征。此外，關(guān) 于牛頓力學(xué)的實(shí)驗(yàn)觀察與理論自身可以相互印證, 如天文學(xué)家哈雷根據(jù)牛頓的天體運(yùn)行理論，成功預(yù) 言哈雷彗星的周期為76年，有力地印證了牛頓力學(xué) 的正確性。簡(jiǎn)言之，牛頓力學(xué)完全具備數(shù)據(jù)化、構(gòu)造 化、整體化三大基本要素,是當(dāng)之無(wú)愧的科學(xué)。事實(shí)證明，人工智能的發(fā)展融合了物理學(xué)、化 學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科，逐步實(shí)現(xiàn)了 基于近代科學(xué)詳細(xì)分工基礎(chǔ)上的再聯(lián)合。這種聯(lián)合 通過(guò)數(shù)據(jù)化的語(yǔ)言,和構(gòu)造化的方法,不斷推進(jìn) 科學(xué)的整體化進(jìn)程。在智能技術(shù)的促逼下，各個(gè)學(xué) 科通過(guò)數(shù)據(jù)化、構(gòu)造

15、化的重構(gòu)之后，將實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)部 甚至學(xué)科之間的語(yǔ)言統(tǒng)一，從而加強(qiáng)學(xué)科內(nèi)外的整 體性和一致性。換言之，人工智能時(shí)代下的科學(xué)研 究要求學(xué)科內(nèi)各環(huán)節(jié)、學(xué)科間各領(lǐng)域能夠相互印證、 有機(jī)聯(lián)系，并實(shí)現(xiàn)整個(gè)理論體系的邏輯自洽，科學(xué)的 整體化特征將進(jìn)一步凸顯出來(lái)。二、科學(xué)劃界新標(biāo)準(zhǔn)的合理性論證將數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化作為科學(xué)劃界的新標(biāo) 準(zhǔn)有其合理性,下面從科學(xué)理論的形成過(guò)程、費(fèi)格爾 科學(xué)劃界的5個(gè)指標(biāo)兩個(gè)方面加以論證。1.從科學(xué)理論的形成過(guò)程論證劃界新標(biāo)準(zhǔn)的合 理性從科學(xué)哲學(xué)的角度看，科學(xué)理論的形成大致有 兩種常見(jiàn)的方法。第一種是經(jīng)驗(yàn)歸納方法。運(yùn)用這 種方法構(gòu)建科學(xué)理論體系一般需要以下3個(gè)環(huán)節(jié): 第一是需要通過(guò)

16、觀察和實(shí)驗(yàn)等收集科學(xué)事實(shí)的方法 得到關(guān)于研究對(duì)象的第一手?jǐn)?shù)據(jù);第二是需要通過(guò) 比較與分類(lèi)、分析與綜合、歸納與演繹等整理科學(xué)事 實(shí)的方法從數(shù)據(jù)中總結(jié)出一般性結(jié)論;第三是將諸 多一般性結(jié)論通過(guò)公理化、邏輯與歷史相統(tǒng)一以及 從抽象到具體等方法建構(gòu)為系統(tǒng)的理論體系。換言 之，科學(xué)理論建構(gòu)的第1個(gè)環(huán)節(jié)體現(xiàn)出科學(xué)的數(shù)據(jù) 化特征; 第 2 個(gè)環(huán)節(jié)則是對(duì)前述數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分 析，總結(jié)其中的規(guī)律，并借助數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)出來(lái), 由此體現(xiàn)出科學(xué)的構(gòu)造性特征; 第 3 個(gè)環(huán)節(jié)需要將 多個(gè)一般性規(guī)律統(tǒng)合起來(lái)，建構(gòu)為前后相容、邏輯自 洽的理論體系，從而體現(xiàn)出科學(xué)的整體化特征。第二種是假說(shuō)演繹方法。運(yùn)用這種方法構(gòu)建科 學(xué)理論

17、同樣需要經(jīng)過(guò)3個(gè)環(huán)節(jié):第1個(gè)環(huán)節(jié)是提出 科學(xué)研究的問(wèn)題，這里的問(wèn)題可以來(lái)源于多個(gè)方面， 如理論與理論之間的不一致、理論內(nèi)部的不一致、新 的觀測(cè)與舊的理論不一致等;第2個(gè)環(huán)節(jié)則是著手 對(duì)已有問(wèn)題的解決，研究者會(huì)提出多種可能的嘗試 性的解決方案，可以表現(xiàn)為單個(gè)命題,也可以表現(xiàn)為 系統(tǒng)理論;第3個(gè)環(huán)節(jié)則需要對(duì)各種解決方案進(jìn)行 驗(yàn)證，因?yàn)槎喾N嘗試性的解決方案不一定都是正確 的，還有待觀察和實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)，有些可能被直 接證偽，有些可能需要修正和完善。從以上3個(gè)環(huán) 節(jié)可以看出，科學(xué)問(wèn)題的解決與觀察實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)相 關(guān)、與命題或理論的解決方案相關(guān)，而觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié) 果一般需要通過(guò)數(shù)據(jù)化的方式加以記錄、命題往往

18、 可以通過(guò)全稱(chēng)判斷或數(shù)學(xué)公式來(lái)表達(dá)、理論則展現(xiàn) 為概念或原理相結(jié)合的體系，因此，科學(xué)的數(shù)據(jù)化、 構(gòu)造化、整體化特征便會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于科學(xué)理論的形成過(guò)程而言，不論是運(yùn)用經(jīng) 驗(yàn)歸納方法還是假說(shuō)演繹方法，科學(xué)史上相關(guān)的案 例均不勝枚舉。就經(jīng)驗(yàn)歸納方法來(lái)說(shuō)，開(kāi)普勒三定 律的建立極具代表性。丹麥天文學(xué)家布拉赫通過(guò) 20多年的天文觀測(cè)，得到了大量的第一手?jǐn)?shù)據(jù)，德 國(guó)天文學(xué)家開(kāi)普勒在布拉赫數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)長(zhǎng) 達(dá)16年的計(jì)算，先后提出了開(kāi)普勒第一、第二和第 三定律，并借助數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)出來(lái)。 基于三大定 律，開(kāi)普勒先后出版了新天文學(xué)（1609年）和宇 宙的和諧（1619年）兩部偉大著作，借此建構(gòu)了完 整的天

19、文學(xué)理論體系，他因此被后世稱(chēng)為天空的立 法者。就假說(shuō)演繹方法而言，量子力學(xué)的建立是其很 好的例證。19世紀(jì)末20世紀(jì)初，為了探明黑體輻 射中輻射波長(zhǎng)和輻射能量之間的關(guān)系，德國(guó)物理學(xué) 家維恩、英國(guó)物理學(xué)家瑞利和金斯分別提出了不同 的數(shù)學(xué)表達(dá)式，但均只在部分區(qū)域與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合， 德國(guó)物理學(xué)家普朗克打破能量連續(xù)傳播的傳統(tǒng)觀 念，在前人工作的基礎(chǔ)上利用內(nèi)插法建立了普朗克 公式，并由此提出能量子假說(shuō)。此后，經(jīng)過(guò)?因斯 坦、玻爾、德布羅意等人的發(fā)展，尤其是海森堡的矩 陣力學(xué)、薛定f的波動(dòng)力學(xué)的提出，作為理論體系的 量子力學(xué)才算得以真正建立起來(lái)，并在后來(lái)的實(shí)驗(yàn) 中得以不斷的修正和完善。量子力學(xué)成為一個(gè)立足

20、微觀世界，不斷展示其理論活力和應(yīng)用價(jià)值的重要 學(xué)科領(lǐng)域。從科學(xué)理論的形成過(guò)程觀之，不論采取的是第 一種還是第二種方法，均會(huì)體現(xiàn)出科學(xué)的數(shù)據(jù)化、構(gòu) 造化、整體化特征，符合以上特征的科學(xué)史案例俯拾 皆是。由此，將數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化作為科學(xué)劃 界的新標(biāo)準(zhǔn)，不失為一種區(qū)分科學(xué)與非科學(xué)或偽科 學(xué)的合理方法。2.從費(fèi)格爾科學(xué)劃界的5個(gè)指標(biāo)論證科學(xué)劃界 新標(biāo)準(zhǔn)的合理性費(fèi)格爾是邏輯實(shí)證主義的代表人物，奧地利著 名科學(xué)哲學(xué)家，維也納學(xué)派的早期成員之一。在他 看來(lái)，科學(xué)與非科學(xué)的劃界標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該滿足以下5個(gè) 指標(biāo)，分別是主體間可檢驗(yàn)性、可靠性、確定性與精 準(zhǔn)性、一致性或系統(tǒng)性、全面性或廣泛性#9$。主體間可檢驗(yàn)性

21、意指一個(gè)命題或理論原則上能 夠經(jīng)受任何人的查證和檢驗(yàn)，與之相關(guān)的偏見(jiàn)、幻 覺(jué)、假象等個(gè)人因素均會(huì)被排除在外，由此體現(xiàn)出? 題或理論的客觀性一即非主觀性、可檢驗(yàn)性、可重 復(fù)性的特點(diǎn)。命題或理論一旦能通過(guò)數(shù)據(jù)加以 描述或刻畫(huà)，其主觀性會(huì)被祛除，其客觀性會(huì)得以凸 顯,其主體間可檢驗(yàn)性程度會(huì)大幅提高，因此，將數(shù) 據(jù)化作為科學(xué)與非科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)的因素之一，具有 一定的合理性。可靠性是指一個(gè)命題或理論進(jìn)行檢驗(yàn)后是正確 的，或者至少我們可以極其合理地相信它是正確的。 由此,對(duì)于科學(xué)的命題或理論而言，當(dāng)初始條件和邊 界條件相同時(shí)，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn),應(yīng)得出相同的結(jié)論。重要 的是,科學(xué)命題或理論中蘊(yùn)含的科學(xué)規(guī)律如果能通 過(guò)

22、數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)出來(lái),對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)就會(huì)更直接。 同時(shí)，具有可靠性的科學(xué)應(yīng)具有穩(wěn)定的預(yù)測(cè)力，而科 學(xué)的構(gòu)造性將使這種穩(wěn)定的預(yù)測(cè)力體現(xiàn)得更加的精 準(zhǔn)，反過(guò)來(lái)也印證了科學(xué)的可靠性。因此，將構(gòu)造化 作為科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)的因素之一，理當(dāng)具有一定的合 理性。確定性和精準(zhǔn)性可以用在兩個(gè)相關(guān)的意義方 面:一方面在界定概念時(shí)應(yīng)該確定和精準(zhǔn)，以排除模 糊性或歧義性;另一方面在闡述規(guī)律時(shí)要確定和精 準(zhǔn),最好借助數(shù)據(jù)或數(shù)學(xué)公式來(lái)表述。比如“X導(dǎo) 致疾病0的可能性更大”與+X導(dǎo)致疾病0的機(jī)率 是98% ,兩個(gè)句子相比,后者更加符合要求。對(duì)科 學(xué)的確定性和精準(zhǔn)性的要求，進(jìn)一步說(shuō)明了數(shù)據(jù)化 和構(gòu)造化對(duì)于科學(xué)劃界的重要意義。一致性

23、或系統(tǒng)性是對(duì)一個(gè)學(xué)科或理論體系而 言，觀察、命題以及理論之間邏輯自洽，前后相容。 數(shù)據(jù)化有利于消除自然語(yǔ)言的模糊性,使科學(xué)的語(yǔ) 言更明晰，科學(xué)規(guī)律的構(gòu)造化表述可以增強(qiáng)理論之 間的聯(lián)系并實(shí)現(xiàn)相互印證，有利于清除理論內(nèi)部的 矛盾，促進(jìn)其一致性和系統(tǒng)性的提高。科學(xué)理論具 有了系統(tǒng)性，一方面意味著理論體系內(nèi)部自洽，更意 味著理論體系具有了整體化的特征。全面性或廣泛性對(duì)科學(xué)理論而言極為重要?？?學(xué)是由概念、原理和推論構(gòu)成的邏輯自洽的理論體 系。首先，科學(xué)的物質(zhì)概念在客觀世界中均應(yīng)有對(duì) 應(yīng)物,即科學(xué)的物質(zhì)概念有指稱(chēng),以此確?？茖W(xué)具有 實(shí)在性，而不是一種簡(jiǎn)單的文字游戲。其次,科學(xué)的 原理展現(xiàn)為定理和定律的形

24、式，一般用全稱(chēng)判斷來(lái) 表述，因而通過(guò)科學(xué)原理可以解釋一類(lèi)現(xiàn)象而不限 于對(duì)個(gè)案的說(shuō)明。如牛頓的萬(wàn)有引力定律不僅能解 釋物體降落的問(wèn)題，也能解釋天體運(yùn)行論和潮汐作 用力，因?yàn)槠淙婧蛷V泛的解釋能力而享有很高的 地位。最后，由概念、原理和推論構(gòu)成的理論體系具 有整體性，這種整體性一方面可以繼續(xù)發(fā)揮內(nèi)含單 個(gè)原理具有的解釋和預(yù)測(cè)的功能;另一方面還可以 將概念、原理及推論等各個(gè)單一的要素聯(lián)系起來(lái)，發(fā) 揮整體的優(yōu)勢(shì)，從而解釋單個(gè)原理甚至其他理論不 能解釋的新問(wèn)題、新現(xiàn)象，做出更加全面和廣泛的預(yù) 測(cè)。因而，將科學(xué)的整體化作為新劃界標(biāo)準(zhǔn)的因素 之一也具有其合理性。綜上所述，以費(fèi)格爾科學(xué)劃界的5個(gè)指標(biāo)為依 據(jù)，

25、結(jié)合智能時(shí)代的新特點(diǎn)，將數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體 化作為科學(xué)劃界的新標(biāo)準(zhǔn)有其合理性，基于這一新 的劃界標(biāo)準(zhǔn)，原有科學(xué)的邊界也必將隨之產(chǎn)生一些 新的變化。三、基于智能時(shí)代的科學(xué)邊界）鑄立足智能時(shí)代，以數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化作為 科學(xué)劃界的新標(biāo)準(zhǔn)，可以全面審視原有的知識(shí)部類(lèi), 考察其科學(xué)性。重要的是,借助智能科技，可以對(duì)原 有的知識(shí)部類(lèi)進(jìn)行改造和革新，使其逐漸邁進(jìn)科學(xué) 的大門(mén)。由此，原有的科學(xué)邊界將得以重鑄,科學(xué)的 疆域會(huì)得以適當(dāng)?shù)耐卣梗覀儗?duì)于科學(xué)的理解也會(huì) 發(fā)生全新的變化。1.智能時(shí)代的自然科學(xué)將完全滿足科學(xué)劃界的 新標(biāo)準(zhǔn)，繼續(xù)凸顯科學(xué)的典范特征自古以來(lái),關(guān)于人類(lèi)知識(shí)的分類(lèi)方式見(jiàn)仁見(jiàn)智, 不一而足

26、，科學(xué)哲學(xué)家李醒民的觀點(diǎn)極具代表性: “以我之見(jiàn)，最好還是把人類(lèi)知識(shí)分為三大部 類(lèi) 自然科學(xué)（一般徑稱(chēng)科學(xué)）、社會(huì)科學(xué)和人 文學(xué)科,2。一般而言，自然科學(xué)以自然為研究對(duì) 象，關(guān)注物與物之間的關(guān)系。近代以來(lái)的自然科學(xué) 注重?cái)?shù)理傳統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)的結(jié)合,在伽利略、牛頓等 人的推動(dòng)下逐漸形成并走向壯大，不斷體現(xiàn)出數(shù)據(jù) 化、構(gòu)造化和整體化的特征。立足智能時(shí)代，大數(shù) 據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)將會(huì)對(duì)自然科學(xué)的研 究對(duì)象、研究方法和研究結(jié)論產(chǎn)生重大影響,并將自 然科學(xué)的數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化特征推進(jìn)到一個(gè)更 高的水平。首先，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)拓展了科學(xué)研究的 對(duì)象，提高了自然科學(xué)的數(shù)據(jù)化水平。通過(guò)傳感器、

27、衛(wèi)星監(jiān)測(cè)、粒子對(duì)撞機(jī)、基因測(cè)序儀等大數(shù)據(jù)收集技 術(shù)可以對(duì)原來(lái)不可觀測(cè) 的對(duì)象加 以觀測(cè)，并將觀測(cè) 數(shù)據(jù)及時(shí)地傳輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室中，供進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析 使用。這一方面拓展了科學(xué)研究對(duì)象的時(shí)空邊界, 另一方面為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和構(gòu)造化結(jié)論的提出打 下了基礎(chǔ)。其次，數(shù)據(jù)挖掘、并行計(jì)算等技術(shù)可以有 效處理海量數(shù)據(jù)，提高自然科學(xué)的構(gòu)造化水平。數(shù) 據(jù)挖掘和并行計(jì)算技術(shù)可以提升數(shù)據(jù)處理速度，降 低時(shí)間成本,發(fā)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)背后隱藏的規(guī)律,并借助 數(shù)學(xué)表達(dá)式表達(dá)出來(lái)，從而提高了自然科學(xué)的構(gòu)造 化水平。最后,數(shù)據(jù)共享和深度學(xué)習(xí)可以帶來(lái)科學(xué) 研究層次的轉(zhuǎn)變，引導(dǎo)學(xué)科領(lǐng)域的聚合，從而提高自 然科學(xué)的整體化水平。通過(guò)海量數(shù)據(jù)的共

28、享和深度 學(xué)習(xí)，可以打破既有研究領(lǐng)域的邊界,實(shí)現(xiàn)同一學(xué)科 領(lǐng)域內(nèi)以及不同學(xué)科領(lǐng)域之間的聚合，發(fā)掘更具基 礎(chǔ)性的科學(xué)規(guī)律,并使其解釋范圍更廣,預(yù)測(cè)能力更 強(qiáng)，從而提高了自然科學(xué)的整體化水平。智能科技已經(jīng)極大地改變了自然科學(xué)研究的面 貌,尤其在諸多應(yīng)用學(xué)科如腦神經(jīng)科學(xué)、生態(tài)環(huán)境科 學(xué)等方面起到了不可或缺的作用，隨著智能科技的 進(jìn)一步發(fā)展和在自然科學(xué)研究領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用, 自然科學(xué)的數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化水平會(huì)進(jìn)一步顯 現(xiàn)，因此，被智能科技改造之后的自然科學(xué)將繼續(xù)成 為劃界新標(biāo)準(zhǔn)視野下的科學(xué)典范。2.智能時(shí)代的社會(huì)科學(xué)將更加接近科學(xué)劃界的 新標(biāo)準(zhǔn)，逐漸成為嚴(yán)格意義上的科學(xué)社會(huì)科學(xué)以社會(huì)作為其研究對(duì)象

29、，其目標(biāo)在于 認(rèn)識(shí)各種社會(huì)現(xiàn)象并發(fā)掘它們之間的關(guān)聯(lián)。傳統(tǒng)的 社會(huì)科學(xué)雖然借鑒了自然科學(xué)定量研究的方法，但 由于樣本少、數(shù)據(jù)量小,主觀性強(qiáng)等特點(diǎn)，導(dǎo)致得出 的結(jié)論客觀性不強(qiáng),數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化程度相 對(duì)較低，因此,傳統(tǒng)社會(huì)科學(xué)的科學(xué)性經(jīng)常受到一些 學(xué)者的質(zhì)疑。隨著智能時(shí)代的來(lái)臨,智能科技為社會(huì)科學(xué)的 研究提供了有力的工具和方法。目前，電子蹤跡、數(shù) 字文本、社交媒體與空間位置信息是最為常見(jiàn)的4 種大數(shù)據(jù)類(lèi)型,通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的收集，可以獲取社 會(huì)科學(xué)研究的素材,形成社會(huì)科學(xué)大數(shù)據(jù)，同時(shí)，借 助最新的分析處理技術(shù)，可以從海量數(shù)據(jù)中挖掘出 有價(jià)值的知識(shí)數(shù)據(jù),有可能催生新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。與 傳統(tǒng)定量研究方

30、法相比，大數(shù)據(jù)有利于推動(dòng)社會(huì)科 學(xué)走向深度研究，原因在于“一是大數(shù)據(jù)能夠跟蹤 和記錄人類(lèi)行為和交互活動(dòng)，實(shí)時(shí)獲取海量結(jié)構(gòu)化 及非結(jié)構(gòu)化的可供精細(xì)分析的海量數(shù)據(jù);二是大數(shù) 據(jù)賦予了社會(huì)科學(xué)更易于人類(lèi)接收信息的數(shù)據(jù)可視 化平臺(tái)；三是大量深度學(xué)習(xí)工具帶來(lái)的數(shù)據(jù)分析的 精準(zhǔn)化由此，在社會(huì)科學(xué)大數(shù)據(jù)的收集、處理 和分析過(guò)程中，發(fā)掘數(shù)據(jù)背后的規(guī)律,將充分體現(xiàn)出 社會(huì)科學(xué)的數(shù)據(jù)化和構(gòu)造化特點(diǎn)。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)與社會(huì)科學(xué)的深度融合，由大 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的社會(huì)科學(xué)將會(huì)是一種跨學(xué)科、專(zhuān)業(yè)和領(lǐng) 域的交叉研究。事實(shí)上，傳統(tǒng)社會(huì)科學(xué)內(nèi)部條塊分 割,研究方法各異，相互交流非常困難。如日經(jīng)濟(jì)學(xué) 分析多使用面板數(shù)據(jù)、時(shí)間序列數(shù)據(jù);社

31、會(huì)學(xué)分析多 使用截面數(shù)據(jù);人口學(xué)分析多使用普查數(shù)據(jù)等, 12 * 大數(shù)據(jù)將改變這種現(xiàn)狀，因?yàn)榇髷?shù)據(jù)的收集并非按 照學(xué)科專(zhuān)業(yè)展開(kāi)，對(duì)大數(shù)據(jù)的分析和處理也將打破 學(xué)科專(zhuān)業(yè)的局限，可以預(yù)見(jiàn)，基于社會(huì)科學(xué)內(nèi)部和外 部的交叉研究將會(huì)不斷涌現(xiàn)，社會(huì)科學(xué)的整體化水 平也會(huì)得以極大地提高。由此，在智能科技的作用 下，社會(huì)科學(xué)的數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化水平會(huì)得以 提前，逐漸成為符合新的劃界標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格意義上的 科學(xué)。3.智能時(shí)代的人文學(xué)科將部分達(dá)到科學(xué)劃界的 新標(biāo)準(zhǔn)，若干研究領(lǐng)域?qū)⒊蔀榭茖W(xué)大家庭的成員一般而言，“人文學(xué)科是關(guān)于人和人的特殊性 的學(xué)科群，主要研究人本身或與個(gè)體精神直接相關(guān) 的信仰、情感、心態(tài)、理想、道

32、德、審美、意義、價(jià)值等 的各門(mén)科學(xué)的總稱(chēng)。,禎相對(duì)于自然科學(xué)追求普遍 性、抽象性的研究結(jié)論而言,人文學(xué)科的研究更為具 體，它關(guān)心個(gè)人的情感、生活的意義以及各具特色的 價(jià)值觀,因此,人文學(xué)科很難達(dá)到科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)的數(shù) 據(jù)化、構(gòu)造化和整體化的特征，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，常 規(guī)意義上的文史哲等人文學(xué)科不是科學(xué)。隨著智能時(shí)代的來(lái)臨，智能科技對(duì)傳統(tǒng)的人文 學(xué)科也帶來(lái)了新的研究手段和方法，使人文學(xué)科中 的部分研究領(lǐng)域也逐漸向數(shù)據(jù)化、構(gòu)造化、整體化的 方向發(fā)展，有可能成為科學(xué)大家庭的成員。首先，在 文史哲等人文學(xué)科中，一些能夠采取定量研究方法 探索一般規(guī)律的研究領(lǐng)域可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)化。舉例來(lái) 說(shuō):當(dāng)歷史學(xué)家通過(guò)定量研究,通過(guò)統(tǒng)計(jì)的和經(jīng)濟(jì)的 因素闡明歷史事件時(shí)，他的工作便具有了科學(xué)性;在 探究數(shù)理邏輯的推演規(guī)則、客觀知識(shí)的發(fā)生機(jī)制等 主題時(shí)，哲學(xué)研究也會(huì)體現(xiàn)出科學(xué)的特征。其次，被 智能科技成功改造之后的人文學(xué)科有可能實(shí)現(xiàn)科學(xué) 化。當(dāng)前，將人類(lèi)的行為通