計(jì)算社會科學(xué)：融合創(chuàng)新與引領(lǐng)未來

摘要：計(jì)算社會科學(xué)開創(chuàng)了人文社會科學(xué)研究的新時代，有力地推動著中國特色哲學(xué)社會科學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展及新文科建設(shè)。計(jì)算社會科學(xué)的興起和發(fā)展源于和得益于人文社會科學(xué)各分支學(xué)科長久以來的量化和計(jì)算傳統(tǒng)及新一輪科技革命的助推等，現(xiàn)已進(jìn)入融合創(chuàng)新的新階段;我國也有高校設(shè)立了計(jì)算社會科學(xué)研究中心及校際聯(lián)盟，大力促進(jìn)新文科建設(shè)，促進(jìn)和引領(lǐng)人文社會科學(xué)研究進(jìn)入一個全新發(fā)展時期。

關(guān)鍵詞：計(jì)算科學(xué);社會科學(xué);融合創(chuàng)新

中圖分類號：TP311.13;C12;TP18 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號1673-1573（2020）03-0005-05

一、興起動因

一般認(rèn)為，計(jì)算社會科學(xué)（Computational social science：CSS）是指計(jì)算（機(jī)）科學(xué)及相關(guān)技術(shù)在（人文）社會科學(xué)中的應(yīng)用，其顯著特點(diǎn)是基于大量數(shù)據(jù)，采用計(jì)算機(jī)運(yùn)算方法通過建立模型以模擬和分析社會（復(fù)雜）現(xiàn)象的新興學(xué)科[2-3]。按此理解和界定，CSS的分支學(xué)科主要包括：計(jì)算社會學(xué)、計(jì)算政治學(xué)、計(jì)算經(jīng)濟(jì)學(xué)、計(jì)算傳播學(xué)和計(jì)算法學(xué)及計(jì)算（運(yùn)籌）管理學(xué)等，涉及和逐步擴(kuò)展到的相關(guān)學(xué)科有：史學(xué)、語言學(xué)、教育學(xué)、軍事學(xué)、文藝學(xué)、民族學(xué)、宗教學(xué)、倫理學(xué)和人類學(xué)及認(rèn)知心理學(xué)等，其核心內(nèi)容是關(guān)于人類社會發(fā)展的各類信息的自動化處理，專注在透過行為分析、媒體分析、網(wǎng)絡(luò)分析和對現(xiàn)實(shí)社會的典型化事實(shí)的分析，借助代碼、算法、程序、建模、模擬等數(shù)字化手段更深入地觀察探討個體行為特征與社會運(yùn)行規(guī)律及互動關(guān)系。

從計(jì)算機(jī)應(yīng)用的視角看[4-5]，在人類文明進(jìn)程和社會發(fā)展中，人們探索自然界和自我認(rèn)知的哲學(xué)觀念與方法手段也在不斷演進(jìn)，從早期的自然哲學(xué)到中世紀(jì)的數(shù)學(xué)探索，逐步演變到當(dāng)今的基于數(shù)值計(jì)算和模擬仿真的計(jì)算科學(xué)。而進(jìn)入21世紀(jì)，以大數(shù)據(jù)和人工智能等為代表的新一輪科技革命的興起，拉開了被稱為第4代科學(xué)——（大）數(shù)據(jù)集約型科學(xué)發(fā)展的序幕。作為一門科學(xué)或?qū)W科的發(fā)端，CSS其實(shí)可上溯到上世紀(jì)中葉馮·諾依曼（John von Neumann）的經(jīng)濟(jì)行為的可計(jì)算規(guī)范研究、赫伯特·西蒙（Herbert A.Simon）的人工科學(xué)等，而人文社會科學(xué)可計(jì)算的思想與實(shí)踐更是源遠(yuǎn)流長，甚至早于在自然科學(xué)與工程技術(shù)中的可計(jì)算研究和應(yīng)用。不同門類的學(xué)科和思維方式，它們相互依存、相互借鑒、相互促進(jìn)，也必然要求相應(yīng)的研究者有綜合和主動創(chuàng)新的知識與思維意識。

計(jì)算社會科學(xué)是在對傳統(tǒng)社會科學(xué)的繼承和發(fā)展的過程中逐步形成的，基于和得益于人文社會科學(xué)各分支學(xué)科長久以來的量化和計(jì)算傳統(tǒng)及其知識積淀等。憑人們的直觀和顯著感覺，CSS是計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入大數(shù)據(jù)和人工智能時代的產(chǎn)物，但就學(xué)科演進(jìn)的內(nèi)在邏輯和發(fā)展脈絡(luò)而言，CSS這一新興學(xué)科最大的價值和優(yōu)勢，就在于更強(qiáng)調(diào)人本和更深入精細(xì)地關(guān)注人的行為及其與社會運(yùn)行的雙向互反饋關(guān)系[6]，無疑與計(jì)算思維和定量社會科學(xué)（Quantitative Social Sciences）等有著深厚的淵源[5][7]，也與心理學(xué)等相關(guān)學(xué)科有密切的學(xué)緣。這表明CSS是一種大規(guī)模、跨學(xué)科、高頻率、大縱深的合作和綜合學(xué)科，因而，要促進(jìn)CSS的發(fā)展，必然要有跨學(xué)科的視野和能力，也要促進(jìn)研究者之間的新型合作[3]。

計(jì)算社會科學(xué)興起和發(fā)展于當(dāng)今時代，其動因大致可概括為：一是人類文明進(jìn)程和社會發(fā)展日益復(fù)雜，不確定性的表現(xiàn)和誘因更加錯綜詭秘，人們深層次探索自身社會發(fā)展奧秘的愿望和對高效方法手段的需求更高更迫切;二是數(shù)據(jù)積淀、計(jì)算機(jī)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、HCP算力等支撐提供的可能性;三是由于人文社會科學(xué)自身發(fā)展邏輯的內(nèi)在規(guī)定性，按傳統(tǒng)手段的感觸體驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)積淀、卡片類摞、標(biāo)注索引、書簽尋跡、文獻(xiàn)檢索、關(guān)聯(lián)比對、理論推證及綜合，到現(xiàn)代分析方法中的數(shù)據(jù)處理、模型構(gòu)建、計(jì)量實(shí)證、仿真模擬、計(jì)算實(shí)驗(yàn)等，都不足以揭示社會的復(fù)雜本質(zhì);越來越清晰地感受和預(yù)見到未來社會科學(xué)與計(jì)算科學(xué)等高新技術(shù)融合的必然性和其中所蘊(yùn)藏的巨大發(fā)展動能與美好前景。

二、發(fā)展現(xiàn)狀

計(jì)算社會科學(xué)正在像杠桿一樣以前所未有的方式不斷增強(qiáng)我們收集和分析數(shù)據(jù)的寬度、深度和純度，CSS的發(fā)展和其他新興交叉學(xué)科息息相關(guān)（像可持續(xù)性發(fā)展科學(xué)），這就需要創(chuàng)新探索一個更為適應(yīng)的方式來培養(yǎng)新的學(xué)者[1][8]。

繼Lazer等人的文章之后，2012年，R.Conte（意大利國家科研委員會）、N.Gilbert（英國薩里大學(xué)）、G.Bonelli（意大利國家科研委員會）和C.Cioffi-Revilla（美國喬治梅森大學(xué)）等14位歐美學(xué)者在《歐洲物理專題雜志》（The European Physical Journal Special Topics）（第1期）上聯(lián)合發(fā)布了一份《計(jì)算社會科學(xué)宣言》，力圖呼喚一場社會科學(xué)革命。該文從歷史機(jī)遇、技術(shù)發(fā)展、方法創(chuàng)新、面臨挑戰(zhàn)和預(yù)期影響等五個方面全景式地展現(xiàn)了計(jì)算社會科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及其未來可能的發(fā)展方向。Claudio Cioffi-Revilla教授還專門出版了《計(jì)算社會科學(xué)引論：原理和應(yīng)用》的教材，并在教學(xué)實(shí)踐中逐步更新改進(jìn)[2]。Claudio教授認(rèn)為，CSS作為一個新興的研究領(lǐng)域，旨在從信息處理角度，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)對社會科學(xué)進(jìn)行跨學(xué)科研究。該書首次對CSS進(jìn)行了完整而統(tǒng)一的介紹，包括學(xué)術(shù)概念的相關(guān)定義和專業(yè)術(shù)語，各領(lǐng)域的研究范圍、內(nèi)容和研究方法，如信息挖掘、社會化網(wǎng)絡(luò)、社會復(fù)雜性理論和社會仿真等。

社會科學(xué)是從個體、團(tuán)體、組織、社會、國家、民族和世界等多個層面考察分析人類行為、社會動態(tài)以及社會組織的一個大學(xué)科門類。CSS是將社會調(diào)查與信息處理方法與高級計(jì)算媒介、復(fù)雜性科學(xué)等多門學(xué)科綜合起來形成的大跨度交叉學(xué)科。目前，CSS就好比伽利略使用望遠(yuǎn)鏡作為更真實(shí)地理解宇宙的關(guān)鍵工具一樣，計(jì)算社會科學(xué)家正在利用先進(jìn)的、日益強(qiáng)大的計(jì)算技術(shù)工具了解一些超越傳統(tǒng)學(xué)科分析范圍的新鮮事物。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境和條件的不同，CSS領(lǐng)域涉及到的分析研究方法主要包括六個步驟或六部分內(nèi)容：（1）自動信息提取和數(shù)據(jù)的最大化處理;（2）群體關(guān)系和社會網(wǎng)絡(luò)分析（SNA）;（3）客觀條件環(huán)境與地理空間分析（又被稱為社會地理信息系統(tǒng)GIS）;（4）基于主體和復(fù)雜性科學(xué)的微觀宏觀連接的一體化建模分析（ABMs）;（5）社會仿真、計(jì)算實(shí)驗(yàn)等技術(shù)實(shí)現(xiàn);（6）社會復(fù)雜現(xiàn)象和典型化事實(shí)的解釋、預(yù)見及理論與模型的校準(zhǔn)和改進(jìn)。

此外，Claudio教授在書中還專門詳細(xì)介紹了社會信息挖掘、社會網(wǎng)絡(luò)分析、社會復(fù)雜性理論和社會仿真模型等具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)，解釋了如何利用計(jì)算方法對不同層面的社會復(fù)雜性進(jìn)行分類分析和重點(diǎn)問題的深究與奧秘破解。

近年來，學(xué)界在逐步創(chuàng)辦CSS專業(yè)期刊和欄目，國際上也陸續(xù)召開了一些與CSS有關(guān)的學(xué)術(shù)會議。如：第一屆和第二屆關(guān)于計(jì)算社會科學(xué)和集眾智慧的神經(jīng)信息處理系統(tǒng)（NIPS）專題研討會分別于2010年和2011年舉行，參與該研討會的專家主要來自經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治科學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等領(lǐng)域;歐洲首屆計(jì)算社會科學(xué)大會于2014年6月1日至13日在英國華威商學(xué)院召開，該會議指出計(jì)算社會科學(xué)旨在為人類行為和決策制定獲得新的洞見; 2014年8月15日在斯坦福大學(xué)計(jì)算社會科學(xué)中心（Center for Computational Social Science）召開的“新計(jì)算社會學(xué)”研討會上，人們又提出了“新計(jì)算社會學(xué)”（new computational sociology）這一概念，這個跨學(xué)科研討會的參與者主要來自社會學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治學(xué)和心理學(xué)等領(lǐng)域;美國首屆計(jì)算社會科學(xué)峰會于2015年5月15日至17日在美國西北大學(xué)召開，第二屆峰會也于2016年6月24日至26日在該校召開;自2015年起CSS國際學(xué)術(shù)研討會（International Conference on Computational Social Science）每年舉辦一次，前四屆會議曾先后在赫爾辛基、艾文斯頓和科隆舉行，2019年7月17日至20日，第五屆計(jì)算社會科學(xué)國際學(xué)術(shù)研討會在荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)（University of Amsterdam）舉行，2020年第六屆年會以云會議形式于7月17日至20日在美國麻省的劍橋舉行，此類學(xué)術(shù)活動有力有效地推動了學(xué)者的交流提高和學(xué)科的建設(shè)發(fā)展。

世界上許多著名高校都先后建立了計(jì)算機(jī)與人文社會科學(xué)結(jié)合的專門研究機(jī)構(gòu)，如美國斯坦福大學(xué)的計(jì)算社會科學(xué)中心，主要從事用計(jì)算機(jī)分析大數(shù)據(jù)進(jìn)行社會科學(xué)研究，有了關(guān)于人類行為和社會運(yùn)行的巨量數(shù)據(jù)、網(wǎng)站、中介機(jī)構(gòu)、社交媒體，有助于大大改善社會科學(xué)研究的環(huán)境。該中心的自然語言處理小組包括語言學(xué)系和計(jì)算機(jī)科學(xué)系的成員，它是斯坦福人工智能實(shí)驗(yàn)室的一部分。斯坦福大學(xué)自然語言處理小組由教職員工、博士后、程序員和學(xué)生組成，他們共同致力于使計(jì)算機(jī)能夠處理和理解人類語言的算法。斯坦福大學(xué)自然語言處理小組將復(fù)雜的深度語言建模和數(shù)據(jù)分析與概率機(jī)器學(xué)習(xí)和自然語言處理的深度學(xué)習(xí)方法相結(jié)合。該小組提供了一個廣泛使用的集成NLP工具箱，即Stanford CoreNLP。“自然語言和語音處理座談會”系列促進(jìn)了斯坦福大學(xué)和整個海灣地區(qū)的語言處理研究人員之間的思想和結(jié)果交流。

從總體發(fā)展現(xiàn)狀來看，雖然計(jì)算社會科學(xué)現(xiàn)今尚處在比較基礎(chǔ)的階段，但已顯露出旺盛的生命力和廣闊的應(yīng)用前景。國際上像美國的哈佛、MIT、斯坦福、芝加哥和卡內(nèi)基梅隆，英國的牛津、劍橋和帝國理工，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院及微軟研發(fā)中心等著名高校和研發(fā)機(jī)構(gòu)，都成立了專門的CSS中心或?qū)W術(shù)實(shí)體，并且提供培養(yǎng)訓(xùn)練專業(yè)學(xué)生和博士生的課程體系與實(shí)訓(xùn)基地，開展理論與實(shí)踐、自然科學(xué)工程技術(shù)與人文社會科學(xué)、學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用和政府咨詢結(jié)合的應(yīng)用嘗試;進(jìn)入大數(shù)據(jù)和人工智能時代，大數(shù)據(jù)資源、新技術(shù)和思維對（哲學(xué)）人文社會科學(xué)研究產(chǎn)生了廣泛而深刻的影響，國內(nèi)也有一批學(xué)者先后進(jìn)入了CSS研究領(lǐng)域，北京大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、中國人民大學(xué)等高校也相繼設(shè)立專門機(jī)構(gòu)和組建校際聯(lián)盟，為了促進(jìn)中國計(jì)算社會科學(xué)的學(xué)科建設(shè)、科研創(chuàng)新和社會賦能，營造“創(chuàng)新、共享、開放、合作”的大數(shù)據(jù)科研氛圍，打造大數(shù)據(jù)和人工智能時代中國哲學(xué)社會科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展的獨(dú)特路徑，搭建國內(nèi)高等院校和科研機(jī)構(gòu)的計(jì)算社會科學(xué)學(xué)術(shù)共同體，轉(zhuǎn)變思維觀念、認(rèn)知視角和研究方法，大跨度、超常規(guī)地跨學(xué)科交叉、人文社會科學(xué)研究中引入實(shí)驗(yàn)手段等引發(fā)的新文科建設(shè)競合，大有站立潮頭、搶占制高點(diǎn)之勢[9-10]。

三、創(chuàng)新特質(zhì)

計(jì)算社會科學(xué)本身就是融合創(chuàng)新的產(chǎn)物，其不僅是純技術(shù)手段的引入應(yīng)用，其實(shí)質(zhì)是以計(jì)算科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)為代表的高新科技與人文社會科學(xué)的相互滲透和融合創(chuàng)新，是現(xiàn)有各分支學(xué)科回歸人本基點(diǎn)和軌道上的重組整合，所創(chuàng)生的行為社會科學(xué)、網(wǎng)絡(luò)社會科學(xué)、數(shù)字社會科學(xué)等都展現(xiàn)出鮮明的創(chuàng)新特質(zhì)，能更好地體現(xiàn)出人類與自然界的伴生交互共進(jìn)特征。如：經(jīng)濟(jì)生活中個體消費(fèi)和生活質(zhì)量、利益群體關(guān)系、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行態(tài)勢，個體、企業(yè)、市場與政府的行為邊界及相互關(guān)系;公共衛(wèi)生事件中個體行為方式、社會組織形式、政府的統(tǒng)一部署和治理，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下個體言行、意愿和行為習(xí)慣、社群網(wǎng)絡(luò)和利益群體訴求變動、社會主流價值觀和規(guī)范，輿論發(fā)生、醞釀傳播和效應(yīng)激變可能引發(fā)的社會事端及應(yīng)對預(yù)案;政法事項(xiàng)和公共政策制定實(shí)施中個體意愿、派別主張、整體政局，選舉、國際重大變換的征兆、動態(tài)和走勢、突變誘因及相互之間的關(guān)系，差異化、鮮活的個體在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和傳導(dǎo)機(jī)理如何釀成和涌現(xiàn)出紛繁復(fù)雜的社會現(xiàn)象和形態(tài)，以及對微觀行為的影響兩者之間的雙向反饋機(jī)制等方面的話題。人文社會科學(xué)各分支學(xué)科的共同基礎(chǔ)是對人類社會行為的研究，但仍缺少能夠解釋各分支理論成果的統(tǒng)一而連貫的理論框架，這是因?yàn)樯鐣F(xiàn)象的復(fù)雜本質(zhì)特征是最難解決的科學(xué)問題之一。CSS興起的獨(dú)特優(yōu)勢和行為科學(xué)、復(fù)雜性科學(xué)、社會網(wǎng)絡(luò)分析等相關(guān)學(xué)科和技術(shù)方法的輔助，能使原來觸及不到、揭示不了、解釋不清、無法實(shí)現(xiàn)的研究探索局面大為改觀，使不可能變?yōu)榭赡埽D難混亂變?yōu)橛行蚩裳?，?jīng)驗(yàn)規(guī)范的總結(jié)概括變?yōu)楦猩疃?、更加精?xì)的可證偽的科學(xué)檢驗(yàn)。譬如網(wǎng)絡(luò)科學(xué)的崛起，使社會科學(xué)家們深刻地認(rèn)識到，人、機(jī)構(gòu)和市場之間的相互作用對集體社會行為的確定相當(dāng)重要，但意識、精神、信念和情感等是很難觀察測度的，尤是針對大規(guī)模人群的長期觀察，因而，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的自動采集和分析處理，或許是CSS發(fā)展的切入途徑和重點(diǎn)內(nèi)容。

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責(zé)任編輯：母愛英

Abstract：Computational social science （CSS）has opened up a new era of humanities and social science research，vigorously promoting the innovative development of philosophy and social science with Chinese characteristics and the construction of new disciplines of humanities and social sciences.The rise and development of CSS derives and benefits from the long tradition of quantification and calculation of various branches of humanities and social science and the impetus of a new round of scientific and technological revolution，which has now entered a new stage of integrated innovation.Some universities in China have also set up research centers of CSS and interalliances to vigorously promote the construction of new disciplines of humanities，promote and lead the research of humanities and social sciences into a new period of development.

Key words：computing science;social science;syncretic inovation