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大道无形、法无定法--再谈简单性原则 精选

已有 7563 次阅读 2008-3-28 22:35 |个人分类:课件科普|系统分类:科研笔记| 简单性原则

天下事,了亦未了,何妨不了了之。

世外人,法无定法,乃知非法法也。

这副对联,不少寺庙都有,版本略异。好像以武汉的最有名。对联本身是出世的,我特喜欢那种历尽苍桑的浩叹。年青人,不宜出世,但搞科研,也许可以从中得到一些启发。比如最近一期科技导报卷首语中,朵英贤院士就用“法无定法、道法自然”八个字来勉励年青人在科研中锐意创新。网友二傻兄在上篇“简单性”的评论中提到“大道无形”,来自道家,殊途同归吧。上篇“简单性”课件希望同学们多学习一下“复杂性科学”,更好理解其与“简单性原则”之间的关系,这二者之间并不矛盾。一位同学网上找到一篇“简单性原则”批判》,哲学家们的,http://www.chinaphs.org/Papers&Abstracts/Papers&Abstracts.htm#_Toc21160731。开宗明义,就指出:“在科学的美学准则中,最重要的一条是简单性原则。哥白尼、牛顿、爱因斯坦、海森堡等科学家就是应用简单性原则,创立了他们各自的理论,取得了卓越的成就, 从而也使得他们和其他很多科学家把简单性原则当作是正确的,并被广泛应用到对自然的认识中,当作构建、评价和选择科学理论的一个重要原则”。换言之尽管哥白尼以来的科学实践证明了简单性原则是正确的,但是未经哲学家证明,只能是你们把它“当作是正确的”。接着,作者指出:“实际上,简单性原则是否正确取决于对下列一系列问题的回答。自然界的本质是简单的吗?”我在上篇的评论的回复中戏称为“第一层”问题。由于简单性原则并不假定自然界的本质是简单的,后边一大段就不引用了。作者接着指出:

“自然界的本质并非是简单的,而是复杂的,具有复杂性的特征,具体体现在:多连通性、分形特征(自嵌套)、非集中控制性、不稳定性、涌现性、自组织性、分化、多样化和进化能力等。。。。。既然如此,在对自然的认识过程中是否还能够遵循简单性原则呢?答案是 能够应用。其理由一是自然的复杂性是由自然的简单性演化而来的,自然界中存在简单性现象;二是在对复杂性现象的认识过程中也要用到简单性原则,这对于我们 有效地认识复杂性的自然现象有很大帮助”。

这应该算虚招吧。但总算亮出了“复杂性现象”的一系列宝贝。

“但是,可以用到简单性原则并不意味着我们在认识复杂性现象的过程中都能够用简单性原则”。这一招的命门在“可以用”和“都能够用”之间,漏掉“应该用” 这好像是原则之所以为原则。

“经典科学的认识史表明,过去人们在对自然的认识过程中,把自然界中 的模糊性约化为了精确性,把非线性当成了线性、把非周期性简化成了线性、把分形当作了整形。从而,在简化自然的过程中,获得了对自然的简单化的、不正确的 认识”。

这一招直指“简化”。定义“简化”=“简单化的、不正确的 认识”,隐含一个无穷高的精度要求。

“复杂性科学的认识史表明,自然界中的复杂性是不可以还原为简单性的,复杂性不是简单性的线性组合,更不可能被简单性所覆盖。对于复杂性现象应该把它 当作复杂性来处理。在对自然界中的复杂现象进行研究时,应该从简单走向复杂,从线性走向非线性、用一种复杂性的思维代替简单性的思维,以获得对自然界的完 整准确的认识。尽管在这样的过程中,可以用到简单性原则,但是,简单性原则的应用应该以不损害科学认识的正确性为原则。况且,有时用简单性科学方法建立的 模型去描述往往显得繁难而无效,用复杂性科学方法建立的模型去描述反而显得简单而有效”。这里有一系列的概念错位。但最后一句算到位了:复杂性科学方法,正是按照简单性原则,追求产生复杂现象的简单规律或规则。所以复杂性科学并不是哲学家们用来批判简单性原则的合适武器。

但是,“对自然界的完整准确的认识”怎么办呢?那是哲学家们的事。天下事,了亦不了,何妨不了了之。

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2 汤茂林 cccy

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