自然科学类科技论文(2)
自然科学类科技论文
自然科学类科技论文篇二
学习啦在线学习网 当代自然科学成果与马克思主义意识论的发展
学习啦在线学习网 【英文标题】Contemporary Natural Scientific Achievements and Development of Marxist Theory of Consciousness
【作者简介】刘纯明(1966-)，男，四川人，硕士，重庆理工大学人文社会科学学院教授，研究方向：马克思主义哲学原理、自然辩证法等(重庆400054);李青嵩，重庆理工大学人文社会科学学院(重庆400054);胡琴，重庆理工大学人文社会科学学院(重庆400054)。
学习啦在线学习网 【内容提要】具体科学是哲学生长的土壤，当代科学技术的发展是创新和完善马克思主义哲学意识论的重要基础和必要条件。重视当代自然科学研究成果，尤其是认知神经科学、认知心理学、人工智能科学等所提供的关于意识的最新研究成果，有助于进一步证明马克思主义意识论的正确性，并且为发展马克思主义意识论提供新思维和新方法。
【关 键 词】自然科学成果/马克思主义意识论/认知神经科学/认知心理学/人工智能natural scientific achievements/Marxist theory of consciousness/cognitive neuroscience/cognitive psychology/artificial intelligence
马克思主义哲学在不断发展和创新中展现其生命力。以对意识的本质、起源、内容、作用、意志与大脑的关系和意志与动物心理的区别等问题的研究为主要内容的马克思主义意识论在马克思主义哲学中有着极为重要的地位，历史和现实提出了发展马克思主义意识论的客观的、迫切的要求[1]。在人类知识的海洋中，哲学通常与具体科学紧密联系。坚持以马克思主义关于意识的经典论断为指导，反思、提炼与运用当代自然科学最新成果，从不同侧面不断深化对意识的本质、机制与作用过程的理解，既是丰富和发展马克思主义意识论的重要途径，也有助于进一步完善马克思主义的认识论和方法论。
一、中西方意识论的研究现状与问题
学习啦在线学习网 时至今日，人们依然不能否认诞生于160多年前的马克思主义意识论是独特的、彻底的唯物主义意识论。但是由于当时自然科学发展水平的限制，马克思主义经典作家们较少对意识进行专门论述，其关于意识的阐述多是原则性的。之后，在对这些经典论述的研究过程中，又出现许多理解和解释不到位甚至误读的情况[2]。发展到当代，在当代神经科学、心理科学和计算机科学等相关科学迅速发展的推动下，中西方关于意识的研究范围得到了一定程度拓展，认识水平获得进一步提升。
学习啦在线学习网 (一)意识论研究领域取得的主要成就
西方意识论研究领域的一些哲学家结合现有科学成果，发展出行为主义、功能主义、解释主义、取消主义、心脑同一论等新的意识理论。许多当代自然科学家特别是一些诺贝尔奖获得者，也积极加入到意识研究中。他们利用脑科学、生理学、计算机科学等的实验研究和理论探讨，深化了对意识的研究，提出了许多让人耳目一新的理论，如艾克尔斯的二元论、克里克的“惊人的假说”、埃德尔曼的神经达尔文主义等。
随着自然科学的迅速发展，不少国内研究者为了适应新的形势，开始利用人工智能、认知科学和神经科学等学科的成果，积极构建当代马克思主义意识论。热切关注当代自然科学的发展并借鉴西方研究成果中的合理部分，从而推动当代马克思主义意识论发展，逐渐成为国内马克思主义意识论研究的一大趋势。
(二)意识论研究中存在的主要问题
虽然从20世纪90年代开始，意识科学在西方已经获得主流科学界的肯定，意识研究的深度与广度得到极大地拓展。然而我们也应该注意到，西方意识研究要么把意识现象、过程、事件归结为物理的现象、过程、事件，并用后者来解释前者，陷入还原论的理论困境;要么把意识现象、过程、事件指向一种建立在物理现象、过程、事件之上的功能属性，最终堕入属性二元论的桎梏[3]。当代西方意识研究陷入了进退维谷之境地。
学习啦在线学习网 相比之下，目前国内意识论研究的问题在于研究者们停留于各自为战的状态，没有联合起来开展跨学科研究，发挥集体智慧，同时在对待西方意识论研究成果方面也仅仅止步于翻译与介绍。国内意识论的研究与当代自然科学成果没有真正实现结合。
当前国内外关于意识问题的研究现状为马克思主义哲学意识论的丰富、发展和完善带来了机遇与挑战。笔者认为，研究者们应该主动地吸收当代自然科学研究的最新成果，更新我们对于意识的理解，从而对相关问题作出新的回答。
二、当代自然科学在意识论方面的主要研究成果及其启示
哲学以具体科学为生长的土壤，要想发展马克思主义哲学意识论，那就必须关注当代自然科学这一片土壤中关于意识论方面的研究情况。当代自然科学研究中涉及意识论的重大论题主要有物质微观结构、生命(宇宙)起源与进化(演化)、智能的本质和脑的工作原理等，研究者们在这些方面就意识的诸多问题展开了深入研究并取得骄人成绩。本文主要针对认知神经科学、认知心理学、人工智能科学三个领域，介绍相关领域在意识方面研究的现状，探索其可能的对马克思主义意识论发展的启示。
学习啦在线学习网 (一)认知神经科学中的意识研究及启示
脑是人类认识的物质基础，认识脑和心智的规律是一项吸引无数科学家孜孜不倦追求的事业。近代医学从解剖学入手，逐步认识脑的结构和功能，在研究中不断积累对脑的认知。现代的神经生物学研究已经对脑的结构和功能做出了初步的描绘，对脑的基因、分子、细胞、突触联系、神经网络、脑区等已经有了相当多的了解。认知神经科学旨在阐明认知活动的脑机制，即人类大脑如何调用其各层次上的组件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。
近年来，寻找意识的神经相关物的科学研究的蓬勃发展，为意识研究，特别是揭示大脑及其运行机制问题的研究开辟了一条崭新的道路。相关研究试图采取通过分别研究各种有意识活动来定位各种意识经验产生时所对应的神经活动区域，逐步搞清楚每一种不同的意识活动在大脑里的对应神经区域，再整合所有的研究结果，尝试拼凑出一幅关于意识的整体图画，从而最终找到意识的神经相关物。
这一领域的先驱人物克里克认为“你的喜悦、悲伤、记忆和抱负，你的本体感觉和自由意志，实际上都只不过是一大群神经细胞及其相关分子的集体行为”，“我们的精神(大脑的行为)可以通过神经细胞(和其他细胞)及其相关分子的行为加以解释”[4]。这一“惊人的假说”将“神经相关物”作为解释人类意识的关键，认为人的意识活动是由神经元、神经胶质细胞和神经纤维及神经相关物决定的。神经元是形态各异、功能复杂、所含化学性递质繁多的特化细胞，它是神经系统的基本结构和功能单位。人类通过神经元和神经纤维感受刺激和传导冲动。神经胶质细胞作为神经系统的支持结构能够给人类提供支持、保护、绝缘和供给营养等服务[5]。克里克的“惊人的假说”作为认知神经科学关于意识研究的先锋，虽然只是初具模型并仍处于发展中，但它提供了许多认识人脑尤其是人脑内部结构与功能关系的方法，推动了研究者们用神经科学这一自然科学方法研究意识问题。
学习啦在线学习网 (二)认知心理学中的意识研究及启示
西方心理学在19世纪末建立之初，主要是以意识为主要研究对象的意识心理学。到20世纪20年代则兴起了不承认意识存在的行为主义心理学。而后出现了兴起于20世纪50年代中期的、标志着心理学对意识研究的回归的认知心理学。认知心理学是用信息加工的观点和术语去研究和说明人的注意、知觉、表象、记忆、思维和语言等认知过程的科学。认知心理学家关注的核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。认知心理学的代表人物是纽厄尔和西蒙[6]。
学习啦在线学习网 现代主流认知心理学将人看作是一个信息加工的系统，认为认知就是包括感觉输入的编码、贮存和提取的全过程的信息加工。按照这一观点，认知可以分解为一系列阶段，每个阶段是一个对输入的信息进行某些特定操作的单元，而反应则是这一系列阶段和操作的产物。信息加工是对收集来的原始信息进行去伪存真、去粗取精、由表及里、由此及彼，生产出价值含量高、方便用户利用的信息增值过程。信息加工系统的各个组成部分之间以某种方式相互联系着。
学习啦在线学习网 认知心理学中的信息加工理论主张在刺激的输入与反应的输出之间，一定存在中间的心理过程或内在的认知过程。该理论利用计算机类比技术力图揭示出存在于刺激的输入与反应的输出之间的内在心理机制。信息加工理论认为计算机和人脑在功能上有类似之处，即二者都是原则一致的信息加工系统。这种系统把所处理的记号、标志、语言、文字以及它们所描述的事物、现象、规律、理论等，都看成是符号或符号结构。计算机通过符号输入，对输入进行编码，对编码后的输入作出决策，产生新的表示形式，这正好和人的认知的工作模式相似。这种相似意味着意识完全能够以诸如输入、输出存贮、提取、缓冲、执行等信息加工的概念描绘[7]。认知心理学抛弃了行为主义只看行为而不关心意识的研究范式，使意识重新回归到心理学的研究中来。
学习啦在线学习网 (三)人工智能科学中的意识研究及启示
20世纪中叶，由计算机科学、语言学、心理学和哲学等多门自然科学与社会科学相结合产生的新学科——人工智能的出现，为理解人的意识开拓了一种可操作化、工程化的理解路径。人工智能是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。20世纪90年代以来，基于人工智能研究意识已成为一个重要研究路径。
符号主义作为人工智能研究的主流学派，其研究思想和方法一直处于主导地位。符号主义又称为逻辑主义，是一种基于逻辑推理的智能模拟方法。该理论认为人脑是一个物理符号信息处理系统，在这个系统中有符号、符号系统和规则的符号组合。符号是真实的物质实体。人的认知基元是符号，指定的符号指向目标。意识是根据程序对符号的排列和再排列，认知过程即符号操作过程[8]。由于符号主义方法存在一定局限性，要真正找到人工智能与人类智能的内在联系就必须走出符号主义的阴影。
学习啦在线学习网 20世纪80年代兴起的联结主义是人工智能又一个主要研究范式。联结主义理论以对大脑结构和工作方式的研究为基础，建构由相互连接的人造神经元构成的“联结主义模型”——神经网络模型或脑模型。这种理论通过模型对人脑功能进行了具体和简化，为意识研究开辟了一条新的技术途径[9]。联结主义的代表性成果是由心理学家麦克柯洛奇和数学家皮兹创立的神经元数学模型，即MP模型。MP模型把神经元看作逻辑元件，把人脑思维过程还原为基本逻辑电路，然后进行进一步操作[10]。基于该模型，计算机科学家罗森布拉特及其合作者构建出了模拟大脑的既能运算又能处理逻辑问题的感知机模型。联结主义作为当代认知科学的最新研究范式，以大脑工作原理为基础研究人的认识活动规律，深刻地揭示了人类包括意识在内的智能与人工智能之间的关联，为科学地解释意识提供了又一个新的途径和方法。
三、当代自然科学研究成果与马克思主义意识论发展的关系
恩格斯曾说：“随着自然科学领域每一个划时代的发现，唯物主义必然要改变自己的形式。”[11]国内外传统马克思主义意识论研究有着各种各样的缺陷，结合当代自然科学成果继续深化和发展马克思主义意识论是一条值得探索的道路。
学习啦在线学习网 (一)当代自然科学成果有益于深化马克思主义意识论的研究
当代科学技术的发展为深化马克思主义意识论研究提供了难得的契机，特别是当代思维科学尤其是认知神经科学、认知心理学和人工智能等的发展，大大提升了人类对意识现象的理解程度，这对于丰富、发展和完善马克思主义意识论研究具有重大意义。
1.为深化马克思主义意识论研究提供了重要的经验科学基础。当代科技发展从宏观上为深化马克思主义意识论研究提供了重要的经验科学基础。近年来，随着自然科学的迅猛发展以及与之相关的新的实验技术和手段的出现，许多对意识问题感兴趣的科学家积极投身到意识相关问题的研究中，导致意识问题在跨学科研究中日益升温。相关研究成果为深入研究马克思主义意识论提供了大量有价值的科学材料和观点。人们可以使用自然科学研究的手段和途径，从形式与内容等方面对意识进行系统的比较研究，从总体上找出规律性的东西。
学习啦在线学习网 2.为深化马克思主义意识论研究提供了先进的研究技术。孟子曰：“工欲善其事，必先利其器”。当代科学技术的发展带动了实验设备和手段的换代更新，例如最新发展的脑功能成像技术能够显示脑内发生功能变化的区域及其时空特征，从而使得在清醒状态下无损伤地研究人的意识成为可能，这就为人们深入研究意识的本质和来源等铺平了道路。先进的研究技术有助于研究者高效地从不同角度直接认识、把握意识，提高了观察、实验的效率、合理性和可靠性。
3.为深化马克思主义意识论研究提供了极好的研究范式。当代自然科学成果对于深化马克思主义意识论研究提供了可供借鉴的研究范式。首先，在认知神经科学中，探索神经相关物成为当前意识研究的基本对象。其主要依据是意识依赖于生物的脑这一基本事实，因此对意识的神经相关物研究是意识科学中不可或缺的内容。其次，在人工智能科学领域，科学家们创造出许多具备不同信号处理能力的神经网络模型，并在模式识别、自动控制、信号处理、辅助加工等信息处理领域运用这些模型，这种研究范式深刻地揭示了人类包括意识在内的智能与人工智能之间的内在关联，为我们进一步探索人类意识的本质和活动机制打下了牢固的基础。
(二)当代自然科学成果给马克思主义意识论的研究带来挑战
学习啦在线学习网 完善马克思主义意识论需要以现代科技成果为基础，但现代科学技术绝不是一劳永逸解决意识论所有问题的灵丹妙药。机遇和挑战总是并存的，在跨学科研究的进程当中，马克思主义意识论也面临一些挑战，主要表现在以下几个方面：
1.意识的本质或者本体论地位问题，即意识和物质的关系问题。意识是人脑的机能，是客观存在的主观映象。马克思主义本体论是物质本体论，它强调世界除了运动着的物质没有其他东西存在，但从“相对的”意义上讲可以有物质和意识两个最为广泛的范畴。认知神经科学中神经相关物的研究只是研究了一种相关性，即这种方式只能够研究神经相关物与意识的相关性，并不能完全揭示意识产生的过程和其本质。如果无法解释马克思主义意识论中“机能”和“属性”到底指的是什么，最终仍旧会投入还原论、取消主义，甚至是二元论的怀抱。
学习啦在线学习网 2.意识的反作用问题。意识作为人脑的机能能够对物质世界产生能动的反作用。强调意识的能动的反作用是马克思主义意识论对于以前一切旧的唯物主义意识论的一大突破。认知心理学的基本理论观点不涉及思维对存在的关系问题，他们把思维对存在的关系当作是人的主观经验不同部分之间的关系，这样最终会掉入唯心主义的泥淖。
3.意识的运行机制问题。通过人工智能解释意识同样给马克思主义意识论研究带来了挑战。因为人的意识依赖于人脑这一物质基础，而计算机只是进行形式符号的控制，思维模拟并非思维本身。即使人工智能领域的“联结主义模型”试图体现大脑结构的重要特征，但联结主义的神经模型不关心神经结构及其运动过程的细节，并未对中枢过程提供详尽的说明，它不是神经本身，只是关于神经系统的抽象模型。现在的联结主义模式不管是单元与真实的神经细胞相比，还是联结主义网络模型的结构与人类大脑的整体结构相比都大大简化了，这些模式的工作原理与真正的大脑工作方式仍旧有很大的差距。
当代自然科学成果对马克思主义意识论提出的挑战还远远不止以上这些。但是我们不能因噎废食，正如列宁所说：“要继承黑格尔和马克思的事业，就应当辩证地研究人类思想、科学和技术史的知识。”[12]对待马克思主义这一开放的体系，我们应保持开放的态度。只要我们在马克思主义哲学基本原理指导下，善于借鉴、吸收当代自然科学研究所取得的成果，定能为马克思主义意识论的丰富、发展与完善提供新的思路与视角，不断开掘马克思主义发展的新领域。
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学习啦在线学习网 [12]列宁全集：第38卷[M].北京：人民出版社，1986.
来源：《重庆理工大学学报(社会科学)》2012年10期 作者：刘纯明/李青嵩/胡琴
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