范冬萍教授出版新书《复杂系统突现论:复杂性科学与哲学的视野》

系统科学与系统管理研究中心/中心新闻2015-03-11 15:51:04来源:华南师范大学评论:0

范冬萍教授出版新书
《复杂系统突现论:复杂性科学与哲学的视野》
 
范冬萍教授所著的《复杂系统突现论:复杂性科学与哲学的视野》一书已由人民出版社出版。
本书从复杂性科学与哲学的交叉视野研究突现问题是当前复杂性科学的一个前沿问题,也是当代科学哲学、心智哲学、生命哲学等领域的热点问题。
\关于复杂性科学中突现问题的哲学研究在国内外学界都是一个崭新的、具有挑战性的课题,此前在国内几乎还没有学者对此问题做过全面深入的研究。《复杂系统突现论:复杂性科学与哲学的视野》内容因此而具有前沿性和较强的开拓性。《复杂系统突现论:复杂性科学与哲学的视野》对突现问题采取了一种跨学科、综合性研究的进路,依据历史与逻辑统一、归纳与演绎统一的原则,对突现研究的历史及其进路转换、突现的概念与分类、突现的自组织机制、突现的适应性选择机制、突现的还原解释、突现与依随性、突现的上索解释等问题进行了探讨和概括,构建了一个复杂系统突现的理论。
全书分为三大部分:
第一部分是分析突现的历史与前沿问题。包括两章,第1章主要是探索和梳理突现论的哲学渊源。通过对经典文献的细致分析,揭示突现论有着深刻的哲学渊源,特别是与整体论思想密切相关,甚至可以追溯到亚里士多德“整体不等于部分之和”或“整体大于部分之和”的著名命题。突现概念虽然由哲学家路易斯(L.H.Lewes)首先提出,但作为哲学思潮的“突现论”则起源于19世纪末和20世纪初关于生命本质的活力论与机械论的大论战。英国突现主义学派,在哲学层面上建构了一个层次突现进化论的体系。这个重要的哲学学派曾被遗忘,但其学术价值在当代又被重新发现和认可,因此,在复杂系统突现论研究中,英国突现主义学派具有重要的学术价值,是不可忽略的。第2章考察了系统科学的发展与突现论研究的几个重要阶段。通过对系统科学发展历史的梳理和分析,可以将系统科学以及系统突现论的发展划分为一般系统理论、自组织理论和复杂系统突现理论三个大的研究阶段。而在20世纪后半叶兴起的、以复杂性科学为标志的复杂系统突现研究的热潮,其显著的特点是:突现研究的进路发生了关键性的转变,即以揭示突现机理为核心,以跨学科研究为视野,以计算机模拟为手段。正是这种新的研究进路,使“突现”成为一个科学概念,并与“系统”、“自组织”、“复杂性”、“混沌”等现代科学术语紧密相关,成为系统科学发展中研究突现的第三次浪潮。从此,突现论的研究得以复兴,复杂系统突现成为当代科学哲学、复杂性科学哲学研究的一个前沿和热点。从系统思想发展的视角,认清和把握复杂系统突现研究的新进路和新趋势是当代突现论研究的必要理论基础。
第二部分力图根据复杂性科学发展的最新成果,在科学与哲学交叉的层面,对复杂系统突现机理进行抽象和概括,形成针对三类主要复杂系统的突现的动力学机理。本部分共包括四章内容。第3章首先阐述复杂系统及其突现表征。由于复杂系统以及复杂系统突现是在一种跨学科和多视角的研究框架中研究的,因此,一些概念常常在使用时表现出多义性和模糊性,尚未形成一个统一的概念框架。例如,复杂系统及其突现概念是指什么,这些概念的典范是什么,是在一个什么样的理论体系中被理解和认识的,对这些问题的回答是探索和概括复杂系统突现动力学机理的前提。本章提出了一种本体论上的系统分类圈层,按系统的复杂性程度将系统划分为不同的等级结构类型。在复杂系统中,三个主要的类是自组织系统、复杂适应系统和多层级中央控制系统。复杂性科学正是通过研究不同类型的复杂系统来探索复杂系统突现的特征和规律。本章还提出研究复杂系统的两个维度:(1)人与事物的维度;(2)系统的元素以及元素之间相互关系维度。据此,概括出复杂系统的四个基本特征或基本内涵:复杂系统全局模式(global pattern)的整体序或宏观序:“从简单中生成复杂”的新颖性;非迭代模拟的不可推导性和不可预测性;层次之间的不可还原性。第4章概括了复杂系统中的一个大类——自组织系统的突现机制,即复杂系统模式突现的自组织机理。核心观点是:自组织系统内组分之间局域的非线性作用通过反馈环、分布式控制、协同作用、涨落分叉等机制向全局扩展,在混沌边缘形成一种整体模式,即一种宏观整体序。同时,以“模拟蚂蚁修筑高速公路”、“群伴”等典型的计算机模拟案例,说明包含行动主体的复杂系统从局域的简单规则支配的相互作用中如何突现出一个全局的、相干的模式。第5章阐述了复杂系统的适应性与进化突现机制。复杂适应系统是复杂系统的一个重要的类。对变化着的环境的持续的适应性,是复杂适应系统的显著特征。本章从广义进化的观点,即从适应性与选择的原理来考察复杂适应系统突现的机理,总结概括适应性造就复杂性的动力学模型。特别是对适应性主体的学习与适应、适应性主体之间的作用于环境选择机制做了分析,对霍兰受约束生成过程进行了改进,给出进化突现机理的一种普适框架。第6章概括复杂系统的多层控制与层级突现机制。多层级具有中央控制的系统是相对于没有中央控制的自组织系统的另一类重要的复杂系统,这类系统表现出显著的层级性的突现,其突现机制主要是一种集中控制的和他组织的过程,可以用元素跃迁和多层级感知控制理论来说明。在现实复杂系统中,常常既包括自组织的过程,又包括他组织的过程;既包括分散控制,又包括集中控制。因此,多层级的(集中)控制系统与自组织系统是相辅相成的。
第三部分是对突现问题的一些哲学反思,共分为三章。第7章讨论共时突现的有关问题。一般把强调系统层次之间,或者系统性质与系统微观结构之间具有不可还原性的突现称为共时突现。共时突现论的四个基本特征是:物质一元论,系统整体性,共时决定性(依随性),不可还原性。其中,层次之间的不可还原性是所有强突现论的核心观点,而下向因果关系又是不可还原性的一个重要体现,同时也是备受争议的一个观点,是突现论与还原论论争的焦点。共时决定性的观点有时以弱的形式出现,即表述为一种依随性观点。依随突现论是一个重要的突现研究流派,本章主要考察了对“依随”概念的逻辑分析和界定,考察了依随的分类以及将突现分为弱依随的(强)突现和强依随的(弱)突现的观点,包括对意识的突现问题的讨论。然而,强依随的突现的观点很容易走向依随还原的立场。因此,本章还介绍和讨论了金在权反驳依随突现论的依随物理主义和著名的功能还原模型。金在权的批判观点可以说是迄今为止用强还原理论来批判与取代依随突现的最具代表性的观点,然而,这个争论至今仍然是一个开放的问题。有学者认为应该探索从不同的维度来考察突现问题,其中,历时性就是一个重要的维度选择。因此,第8章讨论的“熔合突现论”和模拟突现论就是两种历时性和非依随性的突现理论,为我们提供了研究突现的一个独特的视角。“熔合突现论”可以说是一种“历时强突现论”,强调参与突现的性质、行为、状态在突现过程中因“熔合”而改变,熔合后的突现的例示作为一个统一的整体起作用,形成新的熔合突现实体。它从逻辑的层面分析了新层次和新的突现实体的生成,提出熔合算子的概念及其在性质例示中对于突现的重要性,揭示和批判了还原的物理主义背后隐藏的“生成原子论”的世界观。但熔合突现论侧重于从逻辑上来表达突现的过程,或者说,主要是从逻辑上说明由于突现具有历时性,因而依随的概念不能表达突现。而在当前的复杂性研究中,一些复杂性科学家、认知科学家和一些哲学家们则主张从动力学机理的角度对系统的突现进行研究,并力图对突现性质的因果作用给出认识论和本体论的解释,形成了一种可称为弱的因果突现论的流派。因此,第8章还讨论了在当代复杂性科学中,通过计算机模拟突现现象而带来的对突现解释的一种新思考和新观点,可称之为模拟的弱突现理论。其主要观点是:“非模拟不可推导(underivability without simulation)”以及“解释的不可压缩(explanatory incompressibility)”与“爬行微观的因果网络(crawling the micro-causal web)”等,它提出了一种包含特定的还原解释与突现解释相兼容的解释模型。第9章可以说是从本体论和认识论的层面对突现问题的一个总结,力图提出一种多层次互补解释原理与复杂系统突现的跨层级解释框架。无论是共时突现还是历时突现,突现的解释都涉及层次之间的关系,或者说突现的本质在于层次间的关系。在这一章中,本书的作者力图对突现与层次间的各种因果关系做一个概括,提出三种因果关系(上向、下向和同层)协同作用的观点。本书的作者范冬萍教授指出,在系统的突现进化中,上向和下向因果作用本身及其相互作用都不可能是简单的、线性的因果关系,即因果关系非线性协同作用的观点,这可以说是对复杂系统突现的层次本体论的承诺。因此,对于复杂系统突现,因果还原论是不成立的;更确切地说,完全的因果还原是不可能的。对应于上向实现和上向因果,在认识论上我们需要一定程度的理论的还原,定律的还原或命题的还原,即用低层次性质、理论、定律和命题来解释高层次的有关突现性质。然而,理论还原论本身已出现了一种弱化的趋势。在对突现性质的解释中,对应于下向的实现和下向的因果作用,我们还需要一个“理论上溯的解释模型”,即将一个系统的突现性质放到一个更广泛、更高层次的网络中进行理解和说明。也就是说,在复杂系统突现的解释模型中,局域性的理论还原、同层次的理论自主解释,理论上溯解释是可以兼容互补的。这可以说是一种多层次互补原理,或复杂系统突现的跨层级整体论的解释。

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