王國成
從20世紀(jì)七八十年代的系統(tǒng)科學(xué)新三論、交叉和邊緣學(xué)科的一波學(xué)術(shù)思潮,到逐步形成的復(fù)雜性科學(xué)、非線性科學(xué)和介科學(xué)等前沿交叉學(xué)科[1-2],和當(dāng)今的大數(shù)據(jù)(數(shù)字化)、AI、機器學(xué)習(xí)、云計算、區(qū)塊鏈和萬物智聯(lián)等新一輪科技革命前沿技術(shù)的洶涌來襲,都強烈地沖擊、改變和挑戰(zhàn)著社會生產(chǎn)生活方式和人類的知識體系,不斷激發(fā)人類智慧和創(chuàng)造性。雖然為了知識生產(chǎn)的效率、積淀和教育傳授,各學(xué)科門類和知識體系的分工側(cè)重不同,但由客觀世界的存在和人類的認知方式所決定,必然是要整體關(guān)聯(lián)、綜合分析地感受和看待客觀世界與人類社會,也必然要多學(xué)科交叉融合??煽鐚W(xué)科交叉的核心問題是什么,如何真正地跨越不同學(xué)科間的壁壘和門檻,跨越以后究竟會發(fā)生什么變化和起什么作用,當(dāng)前存在哪些問題和主要障礙,未來發(fā)展前景如何……[3-5]這一系列問題需要從跨學(xué)科視角深入地思考和探討。當(dāng)今世界多元化與全球化、微觀個體異變與社會圈層內(nèi)的趨同互滲并存,認知和學(xué)科的發(fā)展分門別類精細深入、多元多科廣泛包容;人類與自然的交互、人的感知都是多視角和多方式,綜合形成判斷和理論知識[6],更有利于理解和推進科學(xué)交叉研究和科技與人文的融合創(chuàng)新。本文首先分析論述新的科技革命和數(shù)字文明時代對理論和認知提出了更高的需求,然后以計算社會科學(xué)(CSS:Computational Social Science)為例,類比指出科學(xué)與人文大跨度、大縱深的多學(xué)科交叉的必然性和可行性;接下來著重探討揭示邏輯轉(zhuǎn)換規(guī)則,最后展望科技與人文融合創(chuàng)新的發(fā)展方向、路徑和前景。
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與人的欲望、社會結(jié)構(gòu)形態(tài)的演變和人類文明的進步密切相關(guān)、交互推進,科技進步一方面源于和服務(wù)于人及社會的全面發(fā)展,另一方面人類能力的增強永遠趕不上欲望攀高的速度,科技發(fā)展和社會進步也要受到相互制約和局限,與一定的歷史發(fā)展階段有內(nèi)在的適應(yīng)性。在大科學(xué)、人工智能和人機協(xié)同等迅猛發(fā)展的時代,這類特點更為明顯、其構(gòu)成和影響因素更復(fù)雜,對理論跨越創(chuàng)新的需求也更為迫切。
科學(xué)經(jīng)過20世紀(jì)初的革命歲月之后,結(jié)構(gòu)復(fù)雜加劇,發(fā)展速度日益加快,規(guī)模加速擴展,對社會的影響更加明顯。特別是第二次世界大戰(zhàn)后戰(zhàn)爭中所應(yīng)用的各項新興方法和技術(shù)及對科技發(fā)展的推動的總結(jié)和發(fā)展,以20世紀(jì)40年代的“曼哈頓計劃”為標(biāo)志,現(xiàn)代科學(xué)已進入了“大科學(xué)”時代這一全新階段。大科學(xué)(Megascience/Big Science/Large Science)是國際科技界近年來提出的新概念,其研究特點主要表現(xiàn)為:多學(xué)科交叉、投資強度大、需要昂貴且復(fù)雜的實驗設(shè)備、研究目標(biāo)宏大等。從國際合作研究運行模式來看,大科學(xué)主要分為三個層次:科學(xué)家個人之間的合作、科研機構(gòu)或大學(xué)之間的對等合作和政府間的合作等,如國際熱核聚變實驗研究ITER、歐洲核子研究中心的強子對撞機LHC、“世界巨眼”平方千米陣列射電望遠鏡和人類基因組計劃探尋生命奧秘等。大科學(xué)發(fā)射出強烈的信號:跨學(xué)科思維、多元方法應(yīng)用和多領(lǐng)域聯(lián)合,這不僅對自然科學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展有戰(zhàn)略指導(dǎo)意義,對人文社(會)科(學(xué))研究也有重要的示范和引領(lǐng)價值。
人機協(xié)同,作為大幅提升人與自然交互能力及生產(chǎn)生活品質(zhì)、豐富人類智慧和創(chuàng)造力的AI核心技術(shù),是促進全社會的產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新和提升國家綜合競爭力的關(guān)鍵因素,受到了前所未有的高度重視。人機關(guān)系發(fā)展到人機協(xié)同大致經(jīng)歷了四個階段:
首先是工具替代階段。技術(shù)的領(lǐng)先和驅(qū)動,延伸提高了人的器官、體能提升了勞動生產(chǎn)率,在產(chǎn)業(yè)上的輔助替代產(chǎn)生了顯著效應(yīng)。
第二是人機交互的搭檔同伴階段。通過視覺、聽覺、文字感知等機器感知技術(shù),以及認知、決策技術(shù)實現(xiàn)人與AI之間初期的基本交互。
第三是人機融合的合伙階段。智能技術(shù)幫助行業(yè)專家總結(jié)提升知識,專家為AI賦予知識和經(jīng)驗,努力為社會提供超越人、機單獨工作收效更全面、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的智能服務(wù)。
第四是人機“合體”的共創(chuàng)階段,期望AI與行業(yè)專家共同探索、相互激發(fā),提升機器的“創(chuàng)新適應(yīng)”功能和人類的智慧與主動性,創(chuàng)造出新的產(chǎn)品、場景與服務(wù),與全球化和個性化并進的社會發(fā)展趨勢相適應(yīng),更好地服務(wù)于人及社會的全面發(fā)展。
細數(shù)新一輪科技革命的前沿技術(shù)及應(yīng)用,如AI、機器(深度)學(xué)習(xí)、虛擬現(xiàn)實(VR+)①用VR+表示VR(虛擬現(xiàn)實)、AR(增強現(xiàn)實)、MR(混合現(xiàn)實)及SR(超現(xiàn)實)等現(xiàn)實與虛擬情景交互融合的XR一類技術(shù)。等,幾乎都是交叉學(xué)科、跨界跨域協(xié)作的產(chǎn)物,它們同時也在促進和引領(lǐng)著交叉學(xué)科的發(fā)展。人機協(xié)同決策的理論基礎(chǔ)就是自然科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)和計算技術(shù)與人文社科的緊密結(jié)合,大跨度、大縱深的交叉融合,深入精細、穿梭跨越地探索認知自然界。人類與自然的交互越來越頻繁深入,必然涉及多學(xué)科交叉,最終進入大科學(xué)時代。從上述發(fā)展脈絡(luò)和階段可看出,AI、人機協(xié)同及大科學(xué)迅猛發(fā)展的顯著特點是:應(yīng)用需求導(dǎo)向,自然科學(xué)、工程技術(shù)、人文社科、思維科學(xué)等跨大門類、大縱深交叉,“干中學(xué)”的實踐學(xué)習(xí)模式,催生出新的范式、學(xué)科和發(fā)展方向,形成良好的學(xué)術(shù)創(chuàng)新生態(tài)。誰都想不到AI究竟會給人類帶來什么,以及人類有了AI將會成為什么,生活生產(chǎn)方式在改變、人際交往在改變、思維精神在改變、價值觀和倫理也在改變,凸顯人的主體中心地位,依賴于內(nèi)生的主動性和創(chuàng)造性及人類與科技進步的相互支撐激發(fā);人—機共生互進、理解信任、密切協(xié)作,預(yù)示著未來科技與社會的必然趨勢和發(fā)展方向。再者,由于人際(社交)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、區(qū)塊鏈等多網(wǎng)效應(yīng)疊加,人機協(xié)同(交叉融合)比交叉學(xué)科在應(yīng)用實踐上更進了一步,不僅是學(xué)科知識的交叉,還促使人類智慧激增。從科技發(fā)展和文明進步的歷程來看,從來都沒有嚴格的學(xué)科劃分,傳統(tǒng)的學(xué)科邊界劃分在強化與淡化之間徘徊,新的邊界的含義將不是按學(xué)科知識體系劃分,而是按人與機的分工協(xié)作、人文與自然的交融來劃分:哪些事、什么時候需要人(/機)以什么方式來做,而什么時候又必須人機混合來做,現(xiàn)實社會與理論空間零距離對接轉(zhuǎn)化(見圖1),這也為學(xué)科交叉研究給予了定向啟示[6]。
圖1 規(guī)則轉(zhuǎn)換方法創(chuàng)新的特色和作用示意圖
從思維和方法論層面看,深入研究復(fù)雜社會現(xiàn)實,既不單一地因循物本或人本,也不純粹地形而上,而是需要回歸本原/源思維:事實和對象是什么樣,就以事物和問題的本原為邏輯起點,雖然需要但不必只有分門歸類后才予以分析;從知識的繼承傳授角度看,分科、偏科的教育體系和模式及思維定式與習(xí)慣,缺乏關(guān)聯(lián)協(xié)同的觀念意識,哲學(xué)(方法論)、數(shù)學(xué)、計算等通識的思維和技能方面的培養(yǎng)訓(xùn)練薄弱,使受教育者的素養(yǎng)與思辨研究解決問題的能力需求不匹配。理論常常困惑于:為什么會滯后于實踐探索和社會發(fā)展現(xiàn)實,而且差距越拉越大,這就是單向單一(分類)學(xué)科思維所致[7]。任何事物的存在和演變,人與自然的交互,各類問題的發(fā)生,都需要多視角(維度)觀察認知、形而上與形而下結(jié)合、多學(xué)科知識多元方法分析解決,傳統(tǒng)的觀念、框架、方式缺乏與現(xiàn)實對接的橋梁和過渡帶,原有學(xué)科框架內(nèi)的思維定式和習(xí)慣,既是一種保護,也是一種羈絆;擁有多種思維方式的人更有創(chuàng)新力和靈活性,能在關(guān)鍵問題上構(gòu)建不同的模型去思考問題,就容易獲得更大的認知和能力優(yōu)勢。知識的效果不止取決于數(shù)量類別,還取決于結(jié)構(gòu)互聯(lián),客觀世界的存在演變和社會的運行,不是按分門別類的學(xué)科規(guī)律構(gòu)成的,人們的思維認知常常也是多視角多態(tài)勢綜合的。實質(zhì)性的突破創(chuàng)新常發(fā)生于多學(xué)科交叉、跨界跨域的過渡地帶,沖破羈絆、破除困惑,探索學(xué)科協(xié)作和人機共生互依、博弈互進、理解信任和對環(huán)境條件變化的應(yīng)變適定等,大科學(xué)、跨學(xué)科交叉和人機協(xié)同等,或許是一個很好的切入點[6-7]。
按通常的理解,CSS是計算科學(xué)及相關(guān)技術(shù)與社會科學(xué)結(jié)合的交叉學(xué)科,其實是多學(xué)科交叉融合、科學(xué)與人文相互滲透和相互促進產(chǎn)生的新學(xué)科,也為跨學(xué)科交叉、新文科建設(shè)等探索路徑,樹立典范,促使認知和研究等方法論上的變革與提升。而從CSS的興起和發(fā)展中我們究竟能獲得哪些啟示呢?
交叉學(xué)科的不斷發(fā)展出新大大地推動了科技的進步,其產(chǎn)生的深刻影響和廣泛的滲透覆蓋體現(xiàn)了向綜合性發(fā)展的大趨勢。新思維、新理論、新技術(shù)、新發(fā)明的產(chǎn)生,經(jīng)常是在學(xué)科的交叉碰撞點上,重視交叉學(xué)科將使科學(xué)本身的進步向著更深層次和更高水平發(fā)展,這是客觀規(guī)律使然。自然界及各種現(xiàn)象之間本來就是一個客觀存在的、相互聯(lián)系的有機整體,人類社會也是客觀世界的一部分,因而人類對于自然界的認識所形成的科學(xué)知識體系也必然具有整體化的特征。各學(xué)科的邊界和壁壘,來自組織制度方面的結(jié)構(gòu)障礙,知識專門化的隔閡和門檻,專業(yè)研究者的身份認同和學(xué)科文化差異與心理因素,以及資源所限和評估導(dǎo)向產(chǎn)生的壓力等[5],無疑會影響交叉研究的縱深進展,同時這也從另一方面表明跨學(xué)科交叉、開辟知識探索新途徑的重要性、迫切性和全面性。
為什么跨學(xué)科交叉研究會受到前所未有的重視和蓬勃發(fā)展?其主要緣由不外乎是:1)人類的科學(xué)知識體系和文明生態(tài)是有機聯(lián)系的整體,“合久必分,分久必合”,學(xué)科的劃分和穩(wěn)定是相對的,而聯(lián)系和變化是絕對的;2)現(xiàn)實復(fù)雜問題是由多因素的影響效應(yīng)交織疊加而成,單個學(xué)科的發(fā)展遭遇邊際效應(yīng),面對綜合復(fù)雜難題時無法達到預(yù)期的學(xué)科目標(biāo),而多學(xué)科交叉更能順應(yīng)事物的發(fā)生,以求自然吻合,有利于綜合利用跨學(xué)科知識解決人類面臨的重大問題;3)學(xué)科交叉催生、構(gòu)成眾多交叉科學(xué)的邊緣和前沿,內(nèi)賦動能、創(chuàng)造機會,有利于新學(xué)科、新知識的萌發(fā)生長;4)改善提升認知方式和科學(xué)研究方法論,從多維視角和以多元方法,在精深層面上善于和勇于用思辨質(zhì)疑的科學(xué)精神去審視剖析傳統(tǒng)理論方法和問題,充分發(fā)揮創(chuàng)新想象力去提出新的科學(xué)問題,尤其是有助于提出大跨度、綜合而復(fù)雜的重大交叉科學(xué)難題,并積極主動地思考探索解決的方式、方向和途徑[7-8]。
近年來,CSS的興起動因和發(fā)展歷程清晰表明,無論是其推進速度、滲透規(guī)模還是影響力,都遠超常規(guī)的預(yù)期。其中的核心動力是廣泛存在的可計算性。計算的實質(zhì)就是有特定目的、按既定規(guī)則的轉(zhuǎn)換,能很好地解釋和溝通數(shù)值64與數(shù)字64兩種本質(zhì)不同的表達方式,前者是客觀量度的數(shù)量符號,多用于大小多少、長短粗細等;后者是關(guān)系映射的邏輯符號,多用于刻畫萬物狀態(tài)、結(jié)構(gòu)過程等;而且后者含義更豐富、應(yīng)用面更廣。計算科學(xué)(包括數(shù)據(jù)科學(xué)、信息科學(xué)及相關(guān)技術(shù))和CSS(計算思維、技能和應(yīng)用)關(guān)注和試圖更好地回答的問題包括:多視角觀察、多因素(維度)分析、多模型思維和分布整合的一體化建模與不同類型研究對象的規(guī)則對應(yīng)和邏輯上的吻合一致;無論是在科技還是在人文領(lǐng)域,都能產(chǎn)生很好的收效[3,6],且也能作為雙邊溝通融合的橋梁、載體和有效的實現(xiàn)形式。
“萬物皆數(shù),數(shù)映萬物;萬物皆變,萬物互聯(lián)……”由少到多、由個體到群體、由局部到全局,由這(兒)到那(兒)、形態(tài)變換、由直到曲,由簡單到復(fù)雜、由常態(tài)到涌現(xiàn)(Emergence),由此及彼、由表及里、由粗到細,人機交互、腦機對接、虛實融通等凡屬數(shù)與形的變換,無論是邏輯推理、數(shù)量運算、形態(tài)轉(zhuǎn)換、多態(tài)多向多途關(guān)聯(lián)、結(jié)構(gòu)演變、過程機理、動態(tài)交互,還是系統(tǒng)的輸入與輸出、自然語言、可視圖景、實物載體、社會現(xiàn)象到0-1代碼并機械化(數(shù)字化、自動化)處置等,都可由計算(機)的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換實現(xiàn);數(shù)的運算,形的轉(zhuǎn)換,邏輯推演,信息的加工處理,文本語言的數(shù)字化,結(jié)構(gòu)演變和過程細節(jié)的復(fù)現(xiàn),實物的映射認知,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的拓撲重塑等,在現(xiàn)實世界與理論(認知)空間之間實現(xiàn)雙向還原轉(zhuǎn)化,這就是計算的本質(zhì)和功能。其前提和關(guān)鍵是理清對象的內(nèi)在特征、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)和演變規(guī)律,找到統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換規(guī)則。明白了什么是計算和社會的本質(zhì)特點及構(gòu)成,社會能否計算及相關(guān)問題也就迎刃而解了;精細深入地刻畫異質(zhì)交互的行為特征和發(fā)生場景,動態(tài)、關(guān)聯(lián)地展現(xiàn)社會(組織)結(jié)構(gòu)和運行及現(xiàn)實形態(tài)的生成機理和過程,也與大數(shù)據(jù)(數(shù)字化)、AI和萬物互聯(lián)等新一輪科技革命前沿技術(shù)自然對接,(人文)社會科學(xué)與計算科學(xué)等的聯(lián)姻是必然的、可行的和有重要價值的。如此的認知視角、手段和路徑,不同學(xué)科側(cè)面和關(guān)注點的交聯(lián)疊合,就能構(gòu)成完整的世界(社會)[8-9]。
再來看具體的轉(zhuǎn)換方式和對接點,CSS已做了許多有益的探索嘗試,但尚未概括出一般原理、通行規(guī)則和底層邏輯上的轉(zhuǎn)換準(zhǔn)則。當(dāng)然,這需要有對人文社科中的邏輯性、科學(xué)性及重要性有廣泛的認同,相應(yīng)的研究才會有更好的發(fā)展機會和空間;要繁榮哲學(xué)社會科學(xué),就要重視社會科學(xué)與自然科學(xué)的交叉研究及相互協(xié)調(diào),要重視和找到多學(xué)科交叉的對接點(面)和過渡帶,跨界跨域的跨越方式和途徑、階段與特色。從CSS的發(fā)展歷程中也可類比得到:不僅是由術(shù)入道,還要由術(shù)悟道,更要以道引術(shù),以道促術(shù)!
若完全按自然科學(xué)的做法,“人格物化”地把人高度抽象和簡化為物,那么基本行為可以假設(shè),可以“公理化”,可以“如果”,可以單向線性思維推理,因素可分門別類地測度和作為獨立變量在正交維度框架下分析……但人為主因的社會現(xiàn)象中常常是一因多果、多因一果、互為(循環(huán))因果、多因多果交互、分不清何為因何為果等,況且歷史和現(xiàn)實應(yīng)用場景不可能圍繞著理論上的假設(shè)和如果去發(fā)生,所以,必須要融入人文因素、特色和靈魂,如以多場景(VR+)實驗和(數(shù)字化)計算模擬人的行為,以社會動力學(xué)、迭代逼近技術(shù)揭示不斷演進的機理等。而若能轉(zhuǎn)變觀念和準(zhǔn)確理解“科學(xué)”,借助數(shù)字化處理技術(shù)和行為大數(shù)據(jù)廣義矩陣的形式實現(xiàn)邏輯規(guī)則轉(zhuǎn)換,利用分布整合式、通宏洞微(微觀宏觀一體化)的建模分析方法,既能細致刻畫異質(zhì)性個體的多元行為屬性及相互關(guān)系(微觀成因和決定因素),又能反映社會群體和圈層等層級結(jié)構(gòu)的分布和演變(傳導(dǎo)機理),還能展現(xiàn)出整體的形態(tài)、特點和異象涌現(xiàn),及其反過來可能對矩陣元素(異質(zhì)個體行為選擇)的影響,內(nèi)在機制與認知邏輯扣合。如此,既能高保真地映射現(xiàn)實世界中人的行為及社會現(xiàn)象,符合人文的“軟”邏輯規(guī)則,又能嚴謹?shù)剞D(zhuǎn)換、運算和推理及平臺構(gòu)建,符合科技的“硬”邏輯規(guī)則。
其實,人文社科研究從未排斥過量化分析研究,并且具有豐富實用的定量模型和方法[10-11],這一是由于量變的泛在性,二是定量分析問題時的聚焦、準(zhǔn)確、深刻和通行等獨到優(yōu)勢;只是由于高度抽象簡化的基本假設(shè)和過度工程化處理人文問題的導(dǎo)向加劇了分離,使人們一度產(chǎn)生人文社科研究是以定性分析為主的錯覺。而一旦找到兩種不同知識體系及研究路數(shù)中的范式和規(guī)則無縫銜接、平滑轉(zhuǎn)換的方式與途徑,就會使人文社科研究跟上科技進步的時代步伐,科技與人文的融合實現(xiàn)全方位的跨越式提升。
如果不能找到內(nèi)在關(guān)聯(lián)、邏輯規(guī)則自然吻合的對接和轉(zhuǎn)換/化方式及途徑,就會出現(xiàn)科技與人文“兩張皮”的狀態(tài)。而一旦找到和明白了科技與人文思維邏輯的本質(zhì)區(qū)別,可能形成的障礙,人格物化“高仿”科學(xué)的束縛,真正地還原人本,才是人文社科研究正確的發(fā)展之路。所以說,數(shù)字化是一場認知變革,創(chuàng)造了絕好的機遇,對人文社科來說尤其是如此,讓人們看清了本源和關(guān)鍵點之所在。在大數(shù)據(jù)技術(shù)和數(shù)字化手段出現(xiàn)之前,由于歷史的局限性,權(quán)宜之計只能是人格物化,行為公理化假設(shè),因素關(guān)系形式化表述,采用嚴謹?shù)难堇[推理,形成“嚴整”的理論知識體系。如此貌似科學(xué),實際上是走偏了道、用錯了尺子,沒能建立起人文特色主導(dǎo)的話語體系和評價標(biāo)準(zhǔn)。而在行為焦點和大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的數(shù)字化刻畫建模,開拓視野和開辟新路,做好邏輯規(guī)則轉(zhuǎn)換,既符合人本的社會經(jīng)濟和管理活動,又有嚴謹科學(xué)的邏輯保障和可信度,這可能會引發(fā)方法論的革命。對真實存在的場景、行為及關(guān)聯(lián)、宏觀形態(tài)和互反饋機制進行數(shù)字化刻畫,然后再以數(shù)值式的精準(zhǔn)測度,將因素關(guān)系置于正交坐標(biāo)系內(nèi)分析等;科技與人文、形而上與形而下的結(jié)合能夠得到真實完整的社會形態(tài)、內(nèi)在聯(lián)結(jié)和運行規(guī)律,找到揭秘人文復(fù)雜性的切入點、方向和利器。
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)是規(guī)則、制度和標(biāo)準(zhǔn);不是用規(guī)則框定過濾行為,而是用對真實行為的數(shù)字化精細刻畫來體現(xiàn)規(guī)則。如果只是按機器規(guī)則模仿人類思與行,那AI也只能在智慧樂園門外徘徊;如果人類不能借助AI激發(fā)提升自身的智慧和創(chuàng)造性,那么機器只能是輔助工具,機器智能和人類智慧永遠也只是兩股道上跑的車。所以,必須要在機器運行和人類思行兩類不同規(guī)則之間轉(zhuǎn)換搭橋,才能有真正的混合智能、融合創(chuàng)新;如果不從基本規(guī)則上對接轉(zhuǎn)換,兩個并行的理論知識體系就談不上真正的融合。而要融合的最基礎(chǔ)的前提和做法是:首先要客觀地看待人的感知、有主觀意識和情景(狀態(tài))依賴的行為,再經(jīng)數(shù)字化映射處理后得到的行為大數(shù)據(jù)廣義矩陣的基本標(biāo)識形式,見表1。
表1 行為大數(shù)據(jù)廣義矩陣一般表形
如此的數(shù)字化刻畫和廣義矩陣的表示,既有真實場景中行為的社會屬性,也可借助腦科學(xué)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的進展和神經(jīng)(元)經(jīng)濟學(xué)的技術(shù)方法,測定生物屬性,如神經(jīng)突觸間的不同電位和神經(jīng)遞質(zhì),多巴胺、乙酰膽堿、五羥色胺等傳遞不同信息的強度,及指揮人的行動的效應(yīng),在廣義矩陣中強化和提高行為的真實可信度;有助于用規(guī)則的確定性、穩(wěn)定性緩解復(fù)雜多變的管理現(xiàn)實中的不確定性和波動性;可一攬子解決人文的多維度、非線性、非結(jié)構(gòu)化、模糊測度、非正交坐標(biāo)系、主觀隨意和綜合等軟規(guī)則特點,與科技的線性、結(jié)構(gòu)化、分析式、客觀準(zhǔn)確、可循序降(變)維的正交系、實數(shù)集事件(條件組)域等硬規(guī)則對應(yīng)銜接;建模時是分布整合、通宏洞微、整體關(guān)聯(lián)的,不拘泥于對單一層面因素關(guān)系的因果/相關(guān)分析,等等。勇于和善于直面問題、拓寬視野、轉(zhuǎn)變觀念、理論奠基、科技助推,能使在并行軌道上運行的車輛、不同途徑傳輸?shù)男畔⒉ㄍl共進,駛向共同目的。
規(guī)則轉(zhuǎn)換其實就是數(shù)字化建模,關(guān)鍵是要在現(xiàn)實研究對象和大數(shù)據(jù)廣義矩陣(理論空間)之間建立映射關(guān)系;方法直觀簡便,道理顯而易見,無論是行為混合、態(tài)勢交織和智能融合,還是人機協(xié)同及與決策類型的對應(yīng)等都可轉(zhuǎn)化為數(shù)字化矩陣的表達運算和還原。個體行為屬性矩陣(1)、相互關(guān)系矩陣(2)、群組分布矩陣(3)、現(xiàn)實場景和微觀宏觀反饋機制(傳導(dǎo)機理)等都可由不同類型的廣義矩陣來對應(yīng);反過來,特定類型的矩陣也對應(yīng)著某種特定的個體、場景和現(xiàn)象。
(1)異質(zhì)行為矩陣
(2)鄰接矩陣
(3)子群結(jié)構(gòu)矩陣
其中,矩陣(1)Λnm刻畫個體關(guān)鍵行為特征,元素λij表示異質(zhì)性個體i在第j種行為屬性上的測定取值或參數(shù)估算值;矩陣(2)Αnn為主體間行為相互影響度,元素αij表示主體i與j之間的相互關(guān)系(連接影響方式和程度),也包含了主體對外界條件變化的響應(yīng)模式;矩陣(3)Λ3中的子集則表示整體分布結(jié)構(gòu)中的群組或利益集團等。如上的(多)主體行為矩陣①具體可與(多)ABM(Agent-Based Modeling)類和復(fù)雜系統(tǒng)仿真等技術(shù)結(jié)合,進一步展開。其各矩陣中的元素的賦值和參數(shù)估算等,考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性和許多人文因素的不可測性及受主觀影響的選擇性偏差,可將經(jīng)驗數(shù)據(jù)、傳統(tǒng)的實證分析與行為實驗、自然實驗和主動觀察相結(jié)合的方式來獲取和校驗。需要針對和結(jié)合實際應(yīng)用場景來討論,本文只是一般化的基礎(chǔ)性、示意性表述。,還可進一步根據(jù)研究需要擴展到任意多個主體、任意的群組結(jié)構(gòu)的情形和分階段動態(tài)地刻畫。
解決邏輯規(guī)則銜接轉(zhuǎn)換這一核心問題,既充分尊重客觀事實和人文特點,又嚴格按照規(guī)則和邏輯進行分析推理,對復(fù)雜現(xiàn)實及演變的分析研究轉(zhuǎn)化為矩陣的運算變換,所得結(jié)果又可轉(zhuǎn)換成解決復(fù)雜現(xiàn)實問題的方案,實現(xiàn)科技與人文有機“完美”地融合和實質(zhì)性創(chuàng)新。數(shù)字化處理與現(xiàn)實對應(yīng)的規(guī)則、與機器規(guī)則對應(yīng)轉(zhuǎn)化的規(guī)則,打開異質(zhì)行為的黑箱集合,建立起元素分布結(jié)構(gòu)與現(xiàn)象形態(tài)(態(tài)勢)的對應(yīng),打通邏輯規(guī)則轉(zhuǎn)換的路徑及方式,把客觀的邏輯與主觀的超邏輯(人文邏輯)結(jié)合起來;由個體到群體、個量生成總量的加總模式和類型要視具體問題具體選定,而不是一概而論。這就明確了借助數(shù)字化實現(xiàn)規(guī)則轉(zhuǎn)換的重要性和必要性,以及如何轉(zhuǎn)換的一般原理。當(dāng)然,如此的數(shù)字化映射還會存在一定程度的人為因素,但由于更關(guān)注人的行為,這種方法注重主體的相對位序、關(guān)系和整體的分布關(guān)聯(lián),而不只是變量的精準(zhǔn)度量和結(jié)果數(shù)據(jù);著重分析的是主體行為的關(guān)聯(lián)和演變,而不只是因素間的因果/相關(guān)關(guān)系等,這是基本原理和聚焦點的轉(zhuǎn)變與提升。
以風(fēng)險分析為例:規(guī)則的數(shù)字化轉(zhuǎn)換一邊要盡可能發(fā)揮場景感知(信息獲?。r人的意圖性、綜合性和靈活性,另一邊通過機器分析推理時會盡量減少主觀性、隨意性,兩邊交融能提高透明度,相互理解和相互激發(fā)、創(chuàng)造智慧,既能減少客觀的風(fēng)險,又能降低主觀的不確定性。具體可根據(jù)每一微觀主體的風(fēng)險偏好、對外界環(huán)境條件(包括主體相互間)變化的響應(yīng)模式和風(fēng)險承受強度等行為屬性予以數(shù)字化處理,構(gòu)建行為大數(shù)據(jù)廣義矩陣,不僅能基于隨機試驗在抽象的同質(zhì)樣本的概率意義上予以風(fēng)險分析,而且還能進行更廣意義上的真實場景中異質(zhì)樣本的不確定性分析,以便加以臨界控制;再通過典型事實/案例,借助模擬校準(zhǔn)估算出關(guān)鍵行為特征參數(shù)作為基準(zhǔn)參照,找出風(fēng)險類型識別條件、臨界突變的征兆和趨勢、個(體)群(體)關(guān)系和結(jié)構(gòu)性突變涌現(xiàn)的微觀行為成因、演變機理過程,及其與總體特征和場景變化的互反饋機制,破解復(fù)雜場景管理決策的奧秘[12-13]①當(dāng)然,進一步的處理還需專門深入的研究,本文只是側(cè)重探討基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性的規(guī)則轉(zhuǎn)換。。
跨學(xué)科交叉研究呈現(xiàn)出良好的開端和發(fā)展局面,在初步的案例應(yīng)用中與傳統(tǒng)計量實證等定量分析方法的特點比較,進一步認識通過交叉融合促進理論知識、認知能力創(chuàng)新提升的優(yōu)勢和必然性,構(gòu)建具有人文社科特色的學(xué)術(shù)規(guī)范、知識體系和賦予新的動能,并展望科技與人文融合的發(fā)展前景和可行的路徑選擇。
人的行為和社會結(jié)構(gòu)的演變及互反饋機制是極其復(fù)雜的,而且還會越來越復(fù)雜,高度抽象和簡化的假設(shè),基于因素關(guān)系(因果/相關(guān))建模的分析觀念、框架和方法等,或許舍棄和掩蓋了更重要信息,未必能更有針對性地探討揭示人本社會復(fù)雜現(xiàn)實內(nèi)在的關(guān)鍵、關(guān)系和規(guī)律,這也許是為什么要跨學(xué)科、為什么科技要與人文融合的緣由。經(jīng)濟、金融和管理活動,更需要人機協(xié)同和學(xué)科交叉,集中地體現(xiàn)交叉優(yōu)勢。近幾年來,我們初步應(yīng)用數(shù)字化建模分析的思路和技術(shù)做了一些探索性嘗試:由于科研人員的個體異質(zhì)性特征更為突出,可用數(shù)字化建模分析科研投入產(chǎn)出與研究人員微觀背景之間的關(guān)系[11];根據(jù)投資者的異質(zhì)行為構(gòu)建廣義大數(shù)據(jù)矩陣分析資本市場波動及收益率變化[12];數(shù)字化建模和模擬個體與群體決策的復(fù)雜行為關(guān)系,等等[13]②相關(guān)的較為詳細的應(yīng)用案例介紹,可參見作者2018年以來發(fā)表的專題系列文章,或者直接與作者聯(lián)系商討。。從應(yīng)用的感受和體悟中更加清晰地意識到:規(guī)則間的數(shù)字化轉(zhuǎn)換和相應(yīng)的建模分析,是極具誘惑力的發(fā)展方向。
從科技與人文融合的視角看,人文社科研究要在根源和底層邏輯上把關(guān)注重點由因素關(guān)系、對結(jié)果數(shù)據(jù)的實證轉(zhuǎn)移到主體行為和主動獲取數(shù)據(jù)的廣義矩陣分析上,回歸初心和本源,深化行為分析;與傳統(tǒng)的計量實證、系統(tǒng)仿真和ABM及計算實驗等方法相比,規(guī)則轉(zhuǎn)換的數(shù)字化建模分析是由物本轉(zhuǎn)換為人本;不僅看數(shù)據(jù)如何處理如何用,更重視數(shù)據(jù)怎么來、怎么反映現(xiàn)實對象;不只是關(guān)注數(shù)據(jù)、模型、算法和平臺,還要強調(diào)行為的規(guī)則、關(guān)聯(lián)、機理和涌現(xiàn);是從高度抽象的黑箱式行為假設(shè)到具象的高透明度的行為深化分析,從因素間的因果/相關(guān)關(guān)系的表象分析到主體行為間關(guān)聯(lián)涌現(xiàn)的機理分析,從機器智能的科技邏輯(嚴整精準(zhǔn))到混合智能的事實邏輯(多元包容),從各行其是、分科并行到連通協(xié)作、相互激發(fā)等,能解決原有方法不易深入進去、難以從全局和根本上解決的非常規(guī)復(fù)雜問題[11]。
數(shù)智時代的觀念和做法,不只是大數(shù)據(jù)(數(shù)字化)和AI等在原有理論框架內(nèi)的應(yīng)用;跨學(xué)科交叉研究必須要有更寬廣的視野和多元包容的分析方法;最好的預(yù)測未來就是設(shè)計和創(chuàng)造未來??偟膩砜?,基于規(guī)則的數(shù)字化轉(zhuǎn)換、以線性(思維和技術(shù))迭代逼近非線性,為科技與人文對接提供了更加堅實的邏輯支撐和保障,展現(xiàn)出融合創(chuàng)新的美好前景:人的中心地位上升,科學(xué)化程度顯著提高,新科技應(yīng)用、雙邊交融更加自然緊密,跨學(xué)科交叉研究方法更接地氣,解決復(fù)雜現(xiàn)實問題的能力、對人類文明和社會發(fā)展的賦能推動更加強勁。這也正是跨學(xué)科交叉研究、科技與人文融合可期的發(fā)展路徑。為科技軀體喚回人文靈魂,注入更多的人文因素,為人文社科研究插上科技翅膀;在把握大趨勢中尋求可行路徑,以數(shù)字化的規(guī)則轉(zhuǎn)換和技術(shù)實現(xiàn)體現(xiàn)人文特色,作為評價的基礎(chǔ)。要與時/實俱進,注重數(shù)據(jù)的來龍去脈,如何與現(xiàn)實對象對應(yīng);各類廣義矩陣該如何轉(zhuǎn)換,如何與真實行為關(guān)鍵特征和復(fù)雜多變的應(yīng)用場景對應(yīng)(圖2)。依此可將未來發(fā)展藍圖的技術(shù)路線大致分為以下幾個層次和環(huán)節(jié)。
圖2 規(guī)則轉(zhuǎn)換實現(xiàn)方法與功能目的示意圖
1.逐步完善和規(guī)范對異質(zhì)主體行為的先天稟賦和后天習(xí)得的數(shù)字化映射和刻畫,以及對他人的策略行為、外界條件變化和場景的響應(yīng)模式等多元行為屬性和關(guān)鍵行為特征,主體的生物本能和有意識的活態(tài)信息的實時獲取。
2.深入探索異質(zhì)異構(gòu)的行為大數(shù)據(jù)廣義矩陣的運算變換、人—機—環(huán)(境)決策鏈中的相互理解協(xié)作及互反饋機制,建立和明晰廣義矩陣的元素分布和結(jié)構(gòu)與社會圈層、群體和結(jié)構(gòu)的形成演變及現(xiàn)實場景的對應(yīng)關(guān)系。
3.個體與群體的決策行為關(guān)系、個量生成總量的加總機理和模式及宏觀異象涌現(xiàn)的多模型分類識別、適定性判別、軟連接整合一體化和數(shù)字化處理結(jié)果的場景還原,以及宏觀形態(tài)對微觀主體決策的反饋和影響及構(gòu)建相應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)和體系,等等。
另,規(guī)則的轉(zhuǎn)換其實是廣義的,如算法、數(shù)字平臺(中臺)、意象和語言翻譯等都可以說是某種規(guī)則轉(zhuǎn)換,廣泛存在于跨學(xué)科交叉研究中;既要用數(shù)據(jù)研究問題,促進科學(xué)發(fā)展,即數(shù)據(jù)如何用,也要知道問題如何映射為數(shù)據(jù),科學(xué)研究數(shù)據(jù),即知道數(shù)據(jù)如何來,兩方面缺一不可;還可從智能制造的數(shù)字孿生等技術(shù)手段中得到啟示:理論上講,用數(shù)字化廣義矩陣建模,可根據(jù)研究需要聚焦在任意問題點和細節(jié)上,在任意深度和精度上映射和分析現(xiàn)實復(fù)雜問題。以此突破原有理論方法分析問題的觀念、視角和框架,提升技術(shù)手段。
(利用)數(shù)字化,能使規(guī)則在測度、衡量和規(guī)范等抽象功能的基礎(chǔ)上,逐步實現(xiàn)廣聯(lián)、增效和互激的具象作用,直面人類社會發(fā)展中的現(xiàn)實問題,共享和有效利用科技進步與人類文明的成果,試圖以數(shù)字化方式解決規(guī)則轉(zhuǎn)換核心這一問題。借助在邏輯建構(gòu)和文化基因?qū)用嫔系淖兏锱c提升,創(chuàng)立人文社科的話語體系、學(xué)科理論體系和學(xué)術(shù)評價體系(創(chuàng)新生態(tài)),以求更加廣泛有效的應(yīng)用;只有跳出傳統(tǒng)思維框架,破解理論滯后于現(xiàn)實的困惑,從基本原理和底層邏輯上完成不同規(guī)則的對接、疏浚和轉(zhuǎn)換,促進科技與人文的實質(zhì)性融合,實現(xiàn)理論知識、實證技術(shù)和認知方式的突破創(chuàng)新,逐步完善與各種復(fù)雜多變現(xiàn)實場景的對應(yīng)、延伸和移植,這無疑是今后AI、人機協(xié)同智能決策、科技與人文融合創(chuàng)新最有挑戰(zhàn)性、最具誘惑力的發(fā)展方向與著力點,必定會由此迎來人類文明發(fā)展的全新階段。