潘睿 博士
指导老师:刘大椿教授
答辩时间:2009.12
关键词:科学创新方法;思维创新;方法创新;工具创新;程式化建构;社会文化建构
摘 要
当前,国际间的科技竞争正向原始创新阶段快速前移,与之伴随,我国科学技术也处在一个从以跟踪模仿为主向以自主创新为主转折的跨越发展时期,举国上下致力于创新型国家和创新型社会的推进。自主创新,方法先行。提升自主创新能力的时代要求使得创新方法问题作为一个极其紧切的任务凸显出来。考虑到我们国家在这一问题上存在着与当代科技发展态势和自主创新战略不相适应的诸多方面,加快推进科学创新方法的研究就成为当务之急。首当其冲,在理论基础层面,需要围绕当代科学与方法的重大进展来建构一种全新的创新方法理念。
如果注意到近代以来的认识论、方法论几乎完全是与科学的发展相平行的,所以科学方法总是作为最典型的创新方法而受到普遍重视,那么,为了建构当代创新方法而细致地考察一下以往科学方法论的历史得失便是极为必要的了。如所周知,传统的科学形象把认识论目标确定为扩充正确无误的知识,相应地,科学方法论的任务就在于其所设定的程序与步骤能够保证科学成为合理性的典范。按照这种辩护主义的立场,为科学理论的确证提供超越历史和理论的、规范的逻辑方法论是科学哲学的主要目的,据此,辩护主义方法论排斥科学发现,轻视科学实践,并游离于社会学的分析。
然而在今天,科学较之过去已经发生了巨大改变,相应的方法论态势和视野也不复从前。在科学研究不断深入的现实背景下,辩护主义方法论强调的规范性不复有益,更进一步说,对于科学的发展,科学方法标准观念的设定不仅无用,甚至有害。反过来,只有在新的层次上助长方法的创新性、自主性和独特性,科学才能获得持续的改进与发展。
在蕴涵了新态势的某些进展的诱发下,如今所要展开的科学创新方法建构研究,不仅揭掉了覆盖在辩护主义方法论表面的抽象面纱,升华了方法论的创造本质、操作个性和社会品格;在更为深刻的意义上,它还对科学合理性的传统标准进行了修正与扩展,最终把科学的创造性乃至建构性与科学的合理性重新统一起来,走出了方法和非理性之间的选择困境。当然,从广泛的视域来看,也可以把它作为一种具有实践意义的新尝试——它引导了一种方法理念,并为实施创新作了极具启发性的准备工作,或可帮助别人成为所谓的“事前诸葛亮”也说不定。
具体说来,本文拟建构起由三个层次组成的科学创新方法体系:其一是创新方法主体内容的建构,包括思维创新、方法创新、工具创新。作为创新方法的基本内核,三者之间相互有别,交叉支撑。第一,思维创新是创新的起点和灵魂,无论哪种意义上的创新,都源出于创新思维。那些具有变易性、启发性的创造性思维方式,如想象、直觉、灵感、顿悟等所谓“科学研究的艺术方面”,与规范性、定向性的逻辑思维一道,构成了创新思维的完整智力品质。第二,方法创新是承上启下的创新中坚,它既是思维创新的理论化结果,又肩负着指引科学工具创新方向的重任。从事科学研究要遵循一定之规,然而,程式化和还原论一旦遁入绝对化命运,又会使方法失去其之为方法的根据。把握程式化与随意性的张力,体现还原论与整体论的结合,无疑是科学成长的生命力所在。第三,工具创新是思维创新与方法创新的综合效应与物质实现。一流的科学研究往往离不开一流的科学仪器,科学仪器设备是科学技术发展的重要工具,是科技创新和经济发展的基石,又是国家安全的重要保障。加强科学仪器自主创新,意义非同小可。
其二是创新方法的程式化建构。方法的程式化努力随着人工智能研究的进展呈现出新的气象。“机器发现研究”作为一种极致的程式化理念,为创新方法的程式化建构提供了实质性的指引;而对于它的诸多质疑也提醒了人们在创新方法程式中为随意性留下余地。经过半个多世纪的发展,“TRIZ”凭借着对思维、方法和工具的有机整合,确立了其作为公共创新平台的地位。作为创新方法程式的典范,它贯彻了如下的基本理念:在创新方法程式化的合理性问题上,坚持“以本质相同的机制递增渐变”的创新进化论立场;在创新方法程式的建构路径上,采取可能性空间最大化和有效解搜索最小化的策略;在对程式化限度问题的把握上,力求在程式化和随意性之间保持较好的张力。
其三是创新方法的社会文化建构。作为一种具有自身价值和目标的社会活动,科学如今已与政治、经济、军事等大型社会事务并驾齐驱。从最广阔的架构来看,社会文化是影响科学创新的一个重要因素。创新方法需要有一个良好的社会文化氛围,在这种创新生态的营造中,依次涉及创新方法与认知传统之间的潜在联系,科学建制下的创新方法建构以及超出了科学家事业承担之外的创新方法的社会文化认知等几方面的问题。
总之,科学创新方法的系统架构不仅包括认知层面、规则层面和工具层面,还包括组织层面、制度层面和文化层面,每个层面且都不是孤立,而是相互关联、密切作用的。只有在把握每一层面方法论问题变化的基础上,以系统的观念去把握科学创新方法的整体框架,促进不同层面的历史展开,才能够真正造就成功的创新。
目 录
引 言
导论 从跟踪模仿到自主创新:创新方法问题凸显
0.1中国为什么要走自主创新之路?
0.1.1竞争前移到原始创新
0.1.2创新能力成竞争短板
0.2自主创新,方法先行
0.2.1方法:砥砺创新锋芒的法宝
0.2.2国内对创新方法关注不够
0.3文献概述和论文设计
0.3.1创新方法研究的文献来源
0.3.2研究定位、论文架构与目标
第1章 辩护主义科学方法论的缺失
1.1科学方法论的近现代研究
1.1.1传统的科学形象及其认识论目标与方法论任务
1.1.2科学方法论传统之辩护主义特征
1.2辩护主义及其缺失
1.2.1辩护主义方法论的特点
1.2.2科学进展下辩护主义方法论的失落
1.3科学方法论的新发展
1.3.1主体创造性被强调
1.3.2科学实践哲学的兴起
1.3.3科学方法论的社会学化
第2章 创新方法的必要及其基本架构
2.1创新方法的必要
2.1.1对创新方法之必要的理论认同
2.1.2行未行之路:创新方法的实践意义
2.2基本架构的形成和意义
2.2.1创新方法的意涵界定
2.2.2创新方法的体系建构
第3章 创新观念的超越:思维创新
3.1创新思维的本质在于超越
3.1.1何谓创新思维
3.1.2创新思维的主体基础
3.1.3创新思维之超越性策略
3.2必要的张力:创新思维的兴起
3.2.1逻辑与直觉
3.2.2言传与意会
3.2.3求真与臻美
3.3创新思维的当代方法论进展
3.3.1创新思维的意向性理论
3.3.2科学思维的隐喻问题
3.3.3语境类比模型
第4章 创新方式的转变:方法创新
4.1程式化与随意性
4.1.1程式化努力:新旧程式的嬗替
4.1.2程式化的危险
4.1.3随心所欲,不逾矩
4.2从化简还原到系统集成
4.2.1还原论、整体论及其融贯互补
4.2.2创新中的系统思想与方法集成
4.3方法创新在现实中的缺失
4.3.1模仿多于创造
4.3.2科学界的选题误区
4.3.3漠视管理方法
第5章 创新平台的搭建:工具创新
5.1工具创新是科学发展的标志
5.1.1科学工具的近现代演进
5.1.2如何书写大科学史
5.1.3工具创新与科学生产的共生与互动
5.2工具创新是思维创新与方法创新的物质实现
5.2.1工具创新的方法论意义
5.2.2工具创新与科学思维和科学方法的关系
5.3工具创新是中国科技与经济发展的关键
5.3.1中国科研仪器设备现状分析
5.3.2着力推进科学仪器的自主创新
第6章 创新方法的程式化建构
6.1西蒙与机器发现研究
6.1.1站在程式化最前沿的强人工智能
6.1.2机器发现研究:科学知识的程序化发现
6.1.3拷问机器发现:程序理性的得与失
6.2创新方法作为公共知识:以TRIZ为例
6.2.1“神奇点金术”及其由来
6.2.2现代TRIZ的传播与发展
6.2.3 TRIZ何以成为公共创新平台
6.3反思创新方法程式化建构的基本理念
6.3.1一个生物学隐喻:创新进化论
6.3.2可能性空间最大化与有效解搜索最小化
6.3.3程式化与随意性的互补
第7章 创新方法的社会文化建构
7.1认知传统与创新方法
7.1.1认知传统与科学动机
7.1.2认知传统与知识生产
7.1.3认知传统对思维方式的设定
7.2科学建制下的创新方法建构
7.2.1学派与互补方法
7.2.2学科制度与整合创新
7.2.3创新方法教育:范例研究与培训方略
7.3创新的社会文化认知
7.3.1企业:社会化认知的重要一维
7.3.2科技政策与创新
7.3.3中国传统文化与创新
参考文献
致 谢