自然科學(xué)類科技論文(2)
自然科學(xué)類科技論文
自然科學(xué)類科技論文篇二
當(dāng)代自然科學(xué)成果與馬克思主義意識論的發(fā)展
【英文標(biāo)題】Contemporary Natural Scientific Achievements and Development of Marxist Theory of Consciousness
【作者簡介】劉純明(1966-)，男，四川人，碩士，重慶理工大學(xué)人文社會科學(xué)學(xué)院教授，研究方向：馬克思主義哲學(xué)原理、自然辯證法等(重慶400054);李青嵩，重慶理工大學(xué)人文社會科學(xué)學(xué)院(重慶400054);胡琴，重慶理工大學(xué)人文社會科學(xué)學(xué)院(重慶400054)。
【內(nèi)容提要】具體科學(xué)是哲學(xué)生長的土壤，當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是創(chuàng)新和完善馬克思主義哲學(xué)意識論的重要基礎(chǔ)和必要條件。重視當(dāng)代自然科學(xué)研究成果，尤其是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)、人工智能科學(xué)等所提供的關(guān)于意識的最新研究成果，有助于進(jìn)一步證明馬克思主義意識論的正確性，并且為發(fā)展馬克思主義意識論提供新思維和新方法。
【關(guān) 鍵 詞】自然科學(xué)成果/馬克思主義意識論/認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)/認(rèn)知心理學(xué)/人工智能natural scientific achievements/Marxist theory of consciousness/cognitive neuroscience/cognitive psychology/artificial intelligence
馬克思主義哲學(xué)在不斷發(fā)展和創(chuàng)新中展現(xiàn)其生命力。以對意識的本質(zhì)、起源、內(nèi)容、作用、意志與大腦的關(guān)系和意志與動物心理的區(qū)別等問題的研究為主要內(nèi)容的馬克思主義意識論在馬克思主義哲學(xué)中有著極為重要的地位，歷史和現(xiàn)實(shí)提出了發(fā)展馬克思主義意識論的客觀的、迫切的要求[1]。在人類知識的海洋中，哲學(xué)通常與具體科學(xué)緊密聯(lián)系。堅(jiān)持以馬克思主義關(guān)于意識的經(jīng)典論斷為指導(dǎo)，反思、提煉與運(yùn)用當(dāng)代自然科學(xué)最新成果，從不同側(cè)面不斷深化對意識的本質(zhì)、機(jī)制與作用過程的理解，既是豐富和發(fā)展馬克思主義意識論的重要途徑，也有助于進(jìn)一步完善馬克思主義的認(rèn)識論和方法論。
一、中西方意識論的研究現(xiàn)狀與問題
時(shí)至今日，人們依然不能否認(rèn)誕生于160多年前的馬克思主義意識論是獨(dú)特的、徹底的唯物主義意識論。但是由于當(dāng)時(shí)自然科學(xué)發(fā)展水平的限制，馬克思主義經(jīng)典作家們較少對意識進(jìn)行專門論述，其關(guān)于意識的闡述多是原則性的。之后，在對這些經(jīng)典論述的研究過程中，又出現(xiàn)許多理解和解釋不到位甚至誤讀的情況[2]。發(fā)展到當(dāng)代，在當(dāng)代神經(jīng)科學(xué)、心理科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等相關(guān)科學(xué)迅速發(fā)展的推動下，中西方關(guān)于意識的研究范圍得到了一定程度拓展，認(rèn)識水平獲得進(jìn)一步提升。
(一)意識論研究領(lǐng)域取得的主要成就
西方意識論研究領(lǐng)域的一些哲學(xué)家結(jié)合現(xiàn)有科學(xué)成果，發(fā)展出行為主義、功能主義、解釋主義、取消主義、心腦同一論等新的意識理論。許多當(dāng)代自然科學(xué)家特別是一些諾貝爾獎獲得者，也積極加入到意識研究中。他們利用腦科學(xué)、生理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等的實(shí)驗(yàn)研究和理論探討，深化了對意識的研究，提出了許多讓人耳目一新的理論，如艾克爾斯的二元論、克里克的“驚人的假說”、埃德爾曼的神經(jīng)達(dá)爾文主義等。
隨著自然科學(xué)的迅速發(fā)展，不少國內(nèi)研究者為了適應(yīng)新的形勢，開始利用人工智能、認(rèn)知科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)等學(xué)科的成果，積極構(gòu)建當(dāng)代馬克思主義意識論。熱切關(guān)注當(dāng)代自然科學(xué)的發(fā)展并借鑒西方研究成果中的合理部分，從而推動當(dāng)代馬克思主義意識論發(fā)展，逐漸成為國內(nèi)馬克思主義意識論研究的一大趨勢。
(二)意識論研究中存在的主要問題
雖然從20世紀(jì)90年代開始，意識科學(xué)在西方已經(jīng)獲得主流科學(xué)界的肯定，意識研究的深度與廣度得到極大地拓展。然而我們也應(yīng)該注意到，西方意識研究要么把意識現(xiàn)象、過程、事件歸結(jié)為物理的現(xiàn)象、過程、事件，并用后者來解釋前者，陷入還原論的理論困境;要么把意識現(xiàn)象、過程、事件指向一種建立在物理現(xiàn)象、過程、事件之上的功能屬性，最終墮入屬性二元論的桎梏[3]。當(dāng)代西方意識研究陷入了進(jìn)退維谷之境地。
相比之下，目前國內(nèi)意識論研究的問題在于研究者們停留于各自為戰(zhàn)的狀態(tài)，沒有聯(lián)合起來開展跨學(xué)科研究，發(fā)揮集體智慧，同時(shí)在對待西方意識論研究成果方面也僅僅止步于翻譯與介紹。國內(nèi)意識論的研究與當(dāng)代自然科學(xué)成果沒有真正實(shí)現(xiàn)結(jié)合。
當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于意識問題的研究現(xiàn)狀為馬克思主義哲學(xué)意識論的豐富、發(fā)展和完善帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn)。筆者認(rèn)為，研究者們應(yīng)該主動地吸收當(dāng)代自然科學(xué)研究的最新成果，更新我們對于意識的理解，從而對相關(guān)問題作出新的回答。
二、當(dāng)代自然科學(xué)在意識論方面的主要研究成果及其啟示
哲學(xué)以具體科學(xué)為生長的土壤，要想發(fā)展馬克思主義哲學(xué)意識論，那就必須關(guān)注當(dāng)代自然科學(xué)這一片土壤中關(guān)于意識論方面的研究情況。當(dāng)代自然科學(xué)研究中涉及意識論的重大論題主要有物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)、生命(宇宙)起源與進(jìn)化(演化)、智能的本質(zhì)和腦的工作原理等，研究者們在這些方面就意識的諸多問題展開了深入研究并取得驕人成績。本文主要針對認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)、人工智能科學(xué)三個(gè)領(lǐng)域，介紹相關(guān)領(lǐng)域在意識方面研究的現(xiàn)狀，探索其可能的對馬克思主義意識論發(fā)展的啟示。
(一)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中的意識研究及啟示
腦是人類認(rèn)識的物質(zhì)基礎(chǔ)，認(rèn)識腦和心智的規(guī)律是一項(xiàng)吸引無數(shù)科學(xué)家孜孜不倦追求的事業(yè)。近代醫(yī)學(xué)從解剖學(xué)入手，逐步認(rèn)識腦的結(jié)構(gòu)和功能，在研究中不斷積累對腦的認(rèn)知。現(xiàn)代的神經(jīng)生物學(xué)研究已經(jīng)對腦的結(jié)構(gòu)和功能做出了初步的描繪，對腦的基因、分子、細(xì)胞、突觸聯(lián)系、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、腦區(qū)等已經(jīng)有了相當(dāng)多的了解。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)旨在闡明認(rèn)知活動的腦機(jī)制，即人類大腦如何調(diào)用其各層次上的組件，包括分子、細(xì)胞、腦組織區(qū)和全腦去實(shí)現(xiàn)各種認(rèn)知活動。
近年來，尋找意識的神經(jīng)相關(guān)物的科學(xué)研究的蓬勃發(fā)展，為意識研究，特別是揭示大腦及其運(yùn)行機(jī)制問題的研究開辟了一條嶄新的道路。相關(guān)研究試圖采取通過分別研究各種有意識活動來定位各種意識經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生時(shí)所對應(yīng)的神經(jīng)活動區(qū)域，逐步搞清楚每一種不同的意識活動在大腦里的對應(yīng)神經(jīng)區(qū)域，再整合所有的研究結(jié)果，嘗試拼湊出一幅關(guān)于意識的整體圖畫，從而最終找到意識的神經(jīng)相關(guān)物。
這一領(lǐng)域的先驅(qū)人物克里克認(rèn)為“你的喜悅、悲傷、記憶和抱負(fù)，你的本體感覺和自由意志，實(shí)際上都只不過是一大群神經(jīng)細(xì)胞及其相關(guān)分子的集體行為”，“我們的精神(大腦的行為)可以通過神經(jīng)細(xì)胞(和其他細(xì)胞)及其相關(guān)分子的行為加以解釋”[4]。這一“驚人的假說”將“神經(jīng)相關(guān)物”作為解釋人類意識的關(guān)鍵，認(rèn)為人的意識活動是由神經(jīng)元、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)纖維及神經(jīng)相關(guān)物決定的。神經(jīng)元是形態(tài)各異、功能復(fù)雜、所含化學(xué)性遞質(zhì)繁多的特化細(xì)胞，它是神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。人類通過神經(jīng)元和神經(jīng)纖維感受刺激和傳導(dǎo)沖動。神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞作為神經(jīng)系統(tǒng)的支持結(jié)構(gòu)能夠給人類提供支持、保護(hù)、絕緣和供給營養(yǎng)等服務(wù)[5]?？死锟说?ldquo;驚人的假說”作為認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)關(guān)于意識研究的先鋒，雖然只是初具模型并仍處于發(fā)展中，但它提供了許多認(rèn)識人腦尤其是人腦內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的方法，推動了研究者們用神經(jīng)科學(xué)這一自然科學(xué)方法研究意識問題。
(二)認(rèn)知心理學(xué)中的意識研究及啟示
西方心理學(xué)在19世紀(jì)末建立之初，主要是以意識為主要研究對象的意識心理學(xué)。到20世紀(jì)20年代則興起了不承認(rèn)意識存在的行為主義心理學(xué)。而后出現(xiàn)了興起于20世紀(jì)50年代中期的、標(biāo)志著心理學(xué)對意識研究的回歸的認(rèn)知心理學(xué)。認(rèn)知心理學(xué)是用信息加工的觀點(diǎn)和術(shù)語去研究和說明人的注意、知覺、表象、記憶、思維和語言等認(rèn)知過程的科學(xué)。認(rèn)知心理學(xué)家關(guān)注的核心是輸入和輸出之間發(fā)生的內(nèi)部心理過程。認(rèn)知心理學(xué)的代表人物是紐厄爾和西蒙[6]。
現(xiàn)代主流認(rèn)知心理學(xué)將人看作是一個(gè)信息加工的系統(tǒng)，認(rèn)為認(rèn)知就是包括感覺輸入的編碼、貯存和提取的全過程的信息加工。按照這一觀點(diǎn)，認(rèn)知可以分解為一系列階段，每個(gè)階段是一個(gè)對輸入的信息進(jìn)行某些特定操作的單元，而反應(yīng)則是這一系列階段和操作的產(chǎn)物。信息加工是對收集來的原始信息進(jìn)行去偽存真、去粗取精、由表及里、由此及彼，生產(chǎn)出價(jià)值含量高、方便用戶利用的信息增值過程。信息加工系統(tǒng)的各個(gè)組成部分之間以某種方式相互聯(lián)系著。
認(rèn)知心理學(xué)中的信息加工理論主張?jiān)诖碳さ妮斎肱c反應(yīng)的輸出之間，一定存在中間的心理過程或內(nèi)在的認(rèn)知過程。該理論利用計(jì)算機(jī)類比技術(shù)力圖揭示出存在于刺激的輸入與反應(yīng)的輸出之間的內(nèi)在心理機(jī)制。信息加工理論認(rèn)為計(jì)算機(jī)和人腦在功能上有類似之處，即二者都是原則一致的信息加工系統(tǒng)。這種系統(tǒng)把所處理的記號、標(biāo)志、語言、文字以及它們所描述的事物、現(xiàn)象、規(guī)律、理論等，都看成是符號或符號結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)通過符號輸入，對輸入進(jìn)行編碼，對編碼后的輸入作出決策，產(chǎn)生新的表示形式，這正好和人的認(rèn)知的工作模式相似。這種相似意味著意識完全能夠以諸如輸入、輸出存貯、提取、緩沖、執(zhí)行等信息加工的概念描繪[7]。認(rèn)知心理學(xué)拋棄了行為主義只看行為而不關(guān)心意識的研究范式，使意識重新回歸到心理學(xué)的研究中來。
(三)人工智能科學(xué)中的意識研究及啟示
20世紀(jì)中葉，由計(jì)算機(jī)科學(xué)、語言學(xué)、心理學(xué)和哲學(xué)等多門自然科學(xué)與社會科學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生的新學(xué)科——人工智能的出現(xiàn)，為理解人的意識開拓了一種可操作化、工程化的理解路徑。人工智能是研究如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。20世紀(jì)90年代以來，基于人工智能研究意識已成為一個(gè)重要研究路徑。
符號主義作為人工智能研究的主流學(xué)派，其研究思想和方法一直處于主導(dǎo)地位。符號主義又稱為邏輯主義，是一種基于邏輯推理的智能模擬方法。該理論認(rèn)為人腦是一個(gè)物理符號信息處理系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中有符號、符號系統(tǒng)和規(guī)則的符號組合。符號是真實(shí)的物質(zhì)實(shí)體。人的認(rèn)知基元是符號，指定的符號指向目標(biāo)。意識是根據(jù)程序?qū)Ψ柕呐帕泻驮倥帕校J(rèn)知過程即符號操作過程[8]。由于符號主義方法存在一定局限性，要真正找到人工智能與人類智能的內(nèi)在聯(lián)系就必須走出符號主義的陰影。
20世紀(jì)80年代興起的聯(lián)結(jié)主義是人工智能又一個(gè)主要研究范式。聯(lián)結(jié)主義理論以對大腦結(jié)構(gòu)和工作方式的研究為基礎(chǔ)，建構(gòu)由相互連接的人造神經(jīng)元構(gòu)成的“聯(lián)結(jié)主義模型”——神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型或腦模型。這種理論通過模型對人腦功能進(jìn)行了具體和簡化，為意識研究開辟了一條新的技術(shù)途徑[9]。聯(lián)結(jié)主義的代表性成果是由心理學(xué)家麥克柯洛奇和數(shù)學(xué)家皮茲創(chuàng)立的神經(jīng)元數(shù)學(xué)模型，即MP模型。MP模型把神經(jīng)元看作邏輯元件，把人腦思維過程還原為基本邏輯電路，然后進(jìn)行進(jìn)一步操作[10]。基于該模型，計(jì)算機(jī)科學(xué)家羅森布拉特及其合作者構(gòu)建出了模擬大腦的既能運(yùn)算又能處理邏輯問題的感知機(jī)模型。聯(lián)結(jié)主義作為當(dāng)代認(rèn)知科學(xué)的最新研究范式，以大腦工作原理為基礎(chǔ)研究人的認(rèn)識活動規(guī)律，深刻地揭示了人類包括意識在內(nèi)的智能與人工智能之間的關(guān)聯(lián)，為科學(xué)地解釋意識提供了又一個(gè)新的途徑和方法。
三、當(dāng)代自然科學(xué)研究成果與馬克思主義意識論發(fā)展的關(guān)系
恩格斯曾說：“隨著自然科學(xué)領(lǐng)域每一個(gè)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)，唯物主義必然要改變自己的形式。”[11]國內(nèi)外傳統(tǒng)馬克思主義意識論研究有著各種各樣的缺陷，結(jié)合當(dāng)代自然科學(xué)成果繼續(xù)深化和發(fā)展馬克思主義意識論是一條值得探索的道路。
(一)當(dāng)代自然科學(xué)成果有益于深化馬克思主義意識論的研究
當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為深化馬克思主義意識論研究提供了難得的契機(jī)，特別是當(dāng)代思維科學(xué)尤其是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)和人工智能等的發(fā)展，大大提升了人類對意識現(xiàn)象的理解程度，這對于豐富、發(fā)展和完善馬克思主義意識論研究具有重大意義。
1.為深化馬克思主義意識論研究提供了重要的經(jīng)驗(yàn)科學(xué)基礎(chǔ)。當(dāng)代科技發(fā)展從宏觀上為深化馬克思主義意識論研究提供了重要的經(jīng)驗(yàn)科學(xué)基礎(chǔ)。近年來，隨著自然科學(xué)的迅猛發(fā)展以及與之相關(guān)的新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和手段的出現(xiàn)，許多對意識問題感興趣的科學(xué)家積極投身到意識相關(guān)問題的研究中，導(dǎo)致意識問題在跨學(xué)科研究中日益升溫。相關(guān)研究成果為深入研究馬克思主義意識論提供了大量有價(jià)值的科學(xué)材料和觀點(diǎn)。人們可以使用自然科學(xué)研究的手段和途徑，從形式與內(nèi)容等方面對意識進(jìn)行系統(tǒng)的比較研究，從總體上找出規(guī)律性的東西。
2.為深化馬克思主義意識論研究提供了先進(jìn)的研究技術(shù)。孟子曰：“工欲善其事，必先利其器”。當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶動了實(shí)驗(yàn)設(shè)備和手段的換代更新，例如最新發(fā)展的腦功能成像技術(shù)能夠顯示腦內(nèi)發(fā)生功能變化的區(qū)域及其時(shí)空特征，從而使得在清醒狀態(tài)下無損傷地研究人的意識成為可能，這就為人們深入研究意識的本質(zhì)和來源等鋪平了道路。先進(jìn)的研究技術(shù)有助于研究者高效地從不同角度直接認(rèn)識、把握意識，提高了觀察、實(shí)驗(yàn)的效率、合理性和可靠性。
3.為深化馬克思主義意識論研究提供了極好的研究范式。當(dāng)代自然科學(xué)成果對于深化馬克思主義意識論研究提供了可供借鑒的研究范式。首先，在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中，探索神經(jīng)相關(guān)物成為當(dāng)前意識研究的基本對象。其主要依據(jù)是意識依賴于生物的腦這一基本事實(shí)，因此對意識的神經(jīng)相關(guān)物研究是意識科學(xué)中不可或缺的內(nèi)容。其次，在人工智能科學(xué)領(lǐng)域，科學(xué)家們創(chuàng)造出許多具備不同信號處理能力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并在模式識別、自動控制、信號處理、輔助加工等信息處理領(lǐng)域運(yùn)用這些模型，這種研究范式深刻地揭示了人類包括意識在內(nèi)的智能與人工智能之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，為我們進(jìn)一步探索人類意識的本質(zhì)和活動機(jī)制打下了牢固的基礎(chǔ)。
(二)當(dāng)代自然科學(xué)成果給馬克思主義意識論的研究帶來挑戰(zhàn)
完善馬克思主義意識論需要以現(xiàn)代科技成果為基礎(chǔ)，但現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)絕不是一勞永逸解決意識論所有問題的靈丹妙藥。機(jī)遇和挑戰(zhàn)總是并存的，在跨學(xué)科研究的進(jìn)程當(dāng)中，馬克思主義意識論也面臨一些挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.意識的本質(zhì)或者本體論地位問題，即意識和物質(zhì)的關(guān)系問題。意識是人腦的機(jī)能，是客觀存在的主觀映象。馬克思主義本體論是物質(zhì)本體論，它強(qiáng)調(diào)世界除了運(yùn)動著的物質(zhì)沒有其他東西存在，但從“相對的”意義上講可以有物質(zhì)和意識兩個(gè)最為廣泛的范疇。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中神經(jīng)相關(guān)物的研究只是研究了一種相關(guān)性，即這種方式只能夠研究神經(jīng)相關(guān)物與意識的相關(guān)性，并不能完全揭示意識產(chǎn)生的過程和其本質(zhì)。如果無法解釋馬克思主義意識論中“機(jī)能”和“屬性”到底指的是什么，最終仍舊會投入還原論、取消主義，甚至是二元論的懷抱。
2.意識的反作用問題。意識作為人腦的機(jī)能能夠?qū)ξ镔|(zhì)世界產(chǎn)生能動的反作用。強(qiáng)調(diào)意識的能動的反作用是馬克思主義意識論對于以前一切舊的唯物主義意識論的一大突破。認(rèn)知心理學(xué)的基本理論觀點(diǎn)不涉及思維對存在的關(guān)系問題，他們把思維對存在的關(guān)系當(dāng)作是人的主觀經(jīng)驗(yàn)不同部分之間的關(guān)系，這樣最終會掉入唯心主義的泥淖。
3.意識的運(yùn)行機(jī)制問題。通過人工智能解釋意識同樣給馬克思主義意識論研究帶來了挑戰(zhàn)。因?yàn)槿说囊庾R依賴于人腦這一物質(zhì)基礎(chǔ)，而計(jì)算機(jī)只是進(jìn)行形式符號的控制，思維模擬并非思維本身。即使人工智能領(lǐng)域的“聯(lián)結(jié)主義模型”試圖體現(xiàn)大腦結(jié)構(gòu)的重要特征，但聯(lián)結(jié)主義的神經(jīng)模型不關(guān)心神經(jīng)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動過程的細(xì)節(jié)，并未對中樞過程提供詳盡的說明，它不是神經(jīng)本身，只是關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)的抽象模型。現(xiàn)在的聯(lián)結(jié)主義模式不管是單元與真實(shí)的神經(jīng)細(xì)胞相比，還是聯(lián)結(jié)主義網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)與人類大腦的整體結(jié)構(gòu)相比都大大簡化了，這些模式的工作原理與真正的大腦工作方式仍舊有很大的差距。
當(dāng)代自然科學(xué)成果對馬克思主義意識論提出的挑戰(zhàn)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止以上這些。但是我們不能因噎廢食，正如列寧所說：“要繼承黑格爾和馬克思的事業(yè)，就應(yīng)當(dāng)辯證地研究人類思想、科學(xué)和技術(shù)史的知識。”[12]對待馬克思主義這一開放的體系，我們應(yīng)保持開放的態(tài)度。只要我們在馬克思主義哲學(xué)基本原理指導(dǎo)下，善于借鑒、吸收當(dāng)代自然科學(xué)研究所取得的成果，定能為馬克思主義意識論的豐富、發(fā)展與完善提供新的思路與視角，不斷開掘馬克思主義發(fā)展的新領(lǐng)域。
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來源：《重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué))》2012年10期 作者：劉純明/李青嵩/胡琴
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