您的位置:站长主页 -> 繁星客栈 -> 听雪轩 (教育哲学论坛) -> 关于分形理论的哲学思考(转) November 22, 2024

关于分形理论的哲学思考(转)

用户登陆 | 刷新 本版嘉宾: 快刀浪子 星空浩淼 XXFF

XXFF

发表文章数: 480
武功等级: 空明拳
     (第五重)
内力值: 419/419

关于分形理论的哲学思考(转)



关于分形理论的哲学思考(节选)

李后强

来自科学哲学的情报表明,一些富于探索精神的哲学家们,正在试图把分形的概念和思想抽象为一种方法论,它是一种辨证的思维方法和认识方法。部分与整体的关系是一对古老的哲学范畴,也是分形理论的研究对象。把复杂事物分解为要素来研究是一条方法论原则——简单性原则。哲学史上,人们很早就认识到,整体由部分组成,可通过认识部分来映象整体。系统中每一个元素都反映和含有整个系统的性质和信息,即元素映现系统,这可能是分形论的哲学基础之一。
从分析事物的视角方面来看,分形论和系统论分别体现了从两个极端出发的思路。它们之间的互补恰恰完整地构成了辨证的思维方法。系统论由整体出发来确立各部分的系统性质,它是沿着宏观到微观的方向考察整体与部分之间的相关性。而分形论则相反,它是从部分出发确立了部分依赖于整体的性质,沿着微观到宏观的方向展开的。系统论强调了部分依赖于整体的性质,而分形论则强调整体对部分的依赖性质。于是二者构成了“互补”。
分形论的提出,或许具有以下几个方面的意义。
首先,它打破了整体与部分之间的隔膜,找到了部分过渡到整体的媒介和桥梁即整体与部分之间的相似。其次,分形论的提出,使人们对整体与部分的关系的思维方法由线性进展到非线性的阶段,并同系统论一起,共同揭示了整体与部分之间多层面、多视角、多维度的联系方式。分形论从一个新的层面深化和丰富了整体与部分之间的辨证关系。再次,分形论为人们认识世界提供了一种新的方法论,它为人们从部分中认知整体,从有限中认知无限提供了可能的根据。最后,分形论的提出进一步丰富和深化了科学哲学思想中的关于普遍联系和世界统一性的原理。这主要表现在两个方向:一是分形论从一个特定层面直接揭示了宇宙的统一图景,同时,分形论所揭示的整体与部分的内在联系方式,是对宇宙普遍联系与内在统一的具体机制的一种揭示。恩格斯曾经把存在于自然、社会和思维中的普遍联系称之为“一幅由种种联系和相互作用无穷无尽地交织起来的画面。”这种联系的普遍机制应包括分形论。二是关于世界物质统一性,分形论可以从共时态与历史性两个维度上展开说明:一方面在自然界中蕴涵着历史的演化与嬗变的信息,另一方面部分与分形整体之间普遍的相似性编织了一张世界统一的网络。
分形论的产生,也是古代哲学思想在近代自然科学中的重现和历代思想家们智慧火花的积累。古老的宗教典籍《华严经》中心主题是所有事物和事件的统一及相互关系。她是大乘佛教的核心,也包括着朴素神秘的分形思想。这在因陀罗网的隐喻中表现很充分。用查尔斯·埃利奥特爵士的话说:
据说在因陀罗的天堂里有一张宝石的网,你可以从其中的一个看到反映出来的其他所有宝石。世界上每一个物体也是一样。它不仅是自身,而且包含着其他所有物体,实际也就是其他物体。“在每一粒灰尘中都显现出无数的佛。”
关于因陀罗网的隐喻可以说是东方圣贤在2500多年前提出的一个自相似分形模型。每一部分都与其他部分相似并包含整体的信息的思想在《易经》、《皇帝内经》中也有反映。不仅如此,在西方的思想里也有自相似的影子。例如,威廉·布莱克就有这样著名的诗句:
从一粒砂看整个世界,一砂一世界
从一朵野花看整个天堂。一花一天堂
用手掌把握永远,手中有无限
在一刻钟把握永恒。
在莱布尼兹的哲学中也出现了同样的想象。他把世界看成由基本的物质即“单子”所组成,它们每一个都反映了整个宇宙。莱布尼兹在他的《单子论》中写到:
物质的一部分都可以看成是一个长满植物的花园,是充满鱼的池塘。但是每一棵植物,每一只动物,它们的每一滴汁液也是这样的花园或者池塘。
这些表述与《华严经》有趣的相似是由于佛教徒对于莱布尼兹的实际影响。因此莱布尼兹通过传教士的译本对于中国的思想和文化有很好的了解。他的哲学很可能受到他所熟悉的朱熹新儒教派的影响。而这个学派的基础之一是华严宗。
宇宙的基本统一性不但是东方哲学的主要特征,而且也是现代物理学最重要的发现之一。在离子物理学中有一派认为,自然界的组成部分彼此组成,或者是自己的组成部分。这种观念是在S矩阵理论中产生的,被称为“靴袢假设”(自己依靠自己的意思)。杰弗里·丘把这种观念发展成关于自然的“靴袢”哲学。这种哲学使得现代物理学最终放弃了机械世界观,它把宇宙看成是相互关联事件的动态网络。在这张网络中没有任何部分的性质是基本的,它们都可以从其他部分的性质导出,它们相互关联的整体自洽性决定了整个网络的结构。靴袢哲学标志着自然科学的高峰,在相对论中获得了动态的含义,并在S矩阵理论中用反应概率的语言描述出来。这种自然观最接近东方的世界观,从它的一般哲学和物质的具体结构来说都与东方思想协调一致。道教认为,世界上所有现象都是道的一部分,而这种道是自然界固有的。《道德经》中有“人法地,地法天,天法道,道法自然”。这里的道,也可以认为是分形的实质,即自相似性和嵌套性。
由靴袢假说所产生的强子模型常常被概括成这样一句具有鼓动性的话:“每一粒子都由其他所有粒子组成”。这是S矩阵理论的动态和概率的意思上讲,每一个强子都是其他粒子组潜在的“束缚态”,这些粒子组的相互作用形成了所考虑的强子。因此,每一个强子的组成部分,它可以在组成部分之间进行交换,从而成为保持这种结构的力的一部分。在强子的靴袢中,所有的粒子都是彼此以自我一致的方式动态地组成的。从这个意思上讲,可以说互相“包含”着。自相似概念的来源与靴袢假设有关,但只提取了其精髓,而高于原始的靴袢思想。
古代哲学为分形论的诞生作好了思想准备,而分形论的创立则为现代哲学关于普遍联系和统一的原理提供了最新的数理科学根据。


XXFF


发表时间:2004-08-03, 19:40:33  作者资料

星空浩淼

发表文章数: 1743
武功等级: 九阳神功
     (第五重)
内力值: 617/617

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



我读大一大二时最爱看这类文章,不用了解技术细节就可以总结出基本思想;但后来慢慢就有些看法了:有些时候它容易导致误导。只有学专业文献本身,才能真正把握。
可能每个人的成长历程也是一个社会成长历程的缩影吧(这也是一种“分形”),每个人都可能要经历一个类似的思想认识历程:喜欢哲学——鄙视哲学——重返哲学(这个时候已经是晚年了,到了一辈子积累总结的时候);这如同我们:爸爸说的是圣旨——爸爸说的不值一听——啊,爸爸说的真对,可惜我已经听不到他的继续教诲了。

李后强28岁时就成为川大的正教授(但有被人为拔高之嫌),在90年代中期,这是很突出的事情。后来他走上社会搞行政做官去了。


持之以恒就是胜利


发表时间:2004-08-05, 10:41:18  作者资料

XXFF

发表文章数: 480
武功等级: 空明拳
     (第五重)
内力值: 419/419

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



星空兄的思想目前快到第二阶段了吧。我想由于宇宙的复杂性,学科分得越来越细,以前的科学家能全面了解当时所有学科的细节而且进行哲学思想总结,现在不行;我们如果所研究的课题背景大的话,将不得不去了解自己不熟悉的学科,为了快速获取知识我一般通过大师的科普与该学科科学家的哲学总结来理清思路,然后再加上自己已掌握的学科知识去努力搞清楚新学科的一些必须掌握的知识点;各学科表层理论各不相同,但深层理论必然相通,因为大家都在各学科“瞎子摸象”,但大家摸的是同一个“象”。
大家都非哲学专业,我们做一些哲学思考主要是考虑自己专业投入的方向问题,搞清楚一门具体学科的一个分支并达到该分支最前沿就可能耗费多少年的精力,如果研究的理论中对某知识的解释与其他学科同样知识的解释完全不同且明显无法在更大的框架下统一,那二个理论必首先淘汰一个;同时,了解其他学科的突出进展会帮助对本专业学科深层概念的理解,同样问题则可纳入新的框架同样处理,不必重复解决。
哲学与科普一样,把握不好当然会“误导”,多学学鲁迅“拿来主义”的几个要点,多学学“哲人科学家”是如何把握的,可有许多经验教训啊。我想的一个认识历程是:科普+哲学-----深入专业前沿-----总结修正哲学看法-----回到专业----...,这个过程贯穿整个研究过程,各个相关领域,重复螺旋上升,而非年纪大了才总结。
例如,量子力学,相对论,热力学对"时间"的思考各不相同,如果你研究量子力学中的"时间"概念,而不去了解热力学对"时间"如何思考,二种理论的理解越来越远的话,那同一宇宙下同一"时间"概念今后如何统一.
这篇文章发在90年代初,李后强后来当眉山市副市长...说起官话不搞学术了.我转贴文章的角度并非一定是推崇该文,主要目的是开一个话题,如果大家对文中某论点有思考就可以展开讨论.转贴该文主要是他在分形思考中谈到莱布尼兹的《单子论》,1714年发表"单子论"的体系由于当时科学的局限性,有很多问题,但也有许多思想非常有启发,我大二时反复通读,后来才知道他是在充分吸收了中国哲学,尤其是宋儒理学的精华后写出的.东方哲学与西方哲学有许多互补性,我们要在西方人建立发展出的科学领域占一席之地,我们当然不能丢弃我们老主宗留下的宝贝.如何从我们东方人积累了几千年的思想(糟粕也混淆其中)中提取有用的东西那又是一门学问了,如果星空兄对东方哲学感兴趣我们可以开个话题.


XXFF


发表时间:2004-08-08, 23:12:04  作者资料

星空浩淼

发表文章数: 1743
武功等级: 九阳神功
     (第五重)
内力值: 617/617

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



呵呵,我这辈子恐怕没有完全的第二阶段,因为我不会鄙视哲学。不过,我会带着挑剔和怀疑的眼光来审视,不会象小时侯那样基本都信任。包括李后强的这篇文章,我也会拜读,接受我认为可以接受的观点,保留我认为可以保留的意见。有些哲学文章是很好的,而有些则是接近伪科学一类的。

对于我们学理工的,对哲学知道得不多,许多方面可能会让哲学专业的人士感觉贻笑大方了,但是在自然哲学问题上,他们难以引起相关专业的科学工作者认同。
如果哪位能够介绍一些哲学系的人时不时进来坐坐,这里会更热闹。

我逛书店,看到哲学类书籍很多,但一般地我没有买的意思,因为个人精力实在有限,而且专门钻研哲学还是很费神的,有点苦行僧的感觉。而且,国外的书原著我英文不好不敢看(哲学类的文章翻译起来可能最困难,远离日常生活用语,有大量的作者杜撰语言和术语),而翻译过来的已经被翻译的人“弄过”,其原意未必能够保持。可能我们更适合就某些个别有趣的问题进行讨论。
我觉得对于学其他专业的16到25岁之间的人,如果有兴趣的话可能大量地看一些各种派别的哲学专著。过了这个年龄,思想修养该差不多了,该到了追求结果和本专业的时候

这段时间很忙,一时来不了。


持之以恒就是胜利


发表时间:2004-08-11, 08:07:21  作者资料

快刀浪子

发表文章数: 1200
武功等级: 天山折梅手
     (第五重)
内力值: 546/546

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



有点同感。以前很喜欢自然哲学与科学哲学,认为这些学科思考的是最深刻的问题。但后来发现它们的很多内容只是对自然科学的一些基本概念基本理论的概括,有浮泛之感,兴趣日淡


乱石穿空,惊涛拍岸,卷起千堆雪。
江山如画,一时多少豪杰。


发表时间:2004-08-11, 09:07:10  作者资料

XXFF

发表文章数: 480
武功等级: 空明拳
     (第五重)
内力值: 419/419

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



大家可以讨论一下哲学是干什么的,一位哲学系老师概括的好:为了理解科学需要(科学)哲学;抽象地说,哲学在于唤起“思”;哲学philo-sophia直译为:热爱智慧,它是一种思想训练,而不是知识的系统传授,大家从“爱智慧”领域直接去获取知识我认为是误区,直接后果是很有可能“误导”,作为知识当然谁都觉得“浮泛”,我想我们应该通过“爱智慧”,再到各学科专业里去“求知识”,边“思”边“学”;哲学的核心问题是存在问题,它把周围的一切包括一些习以为常的观念理念概念变成问题,让人们有可能去再思考、再认识;哲学教育的目的在于培养自由的心灵、人性和灵魂,它会增强你的批判能力、反思能力、发问能力、质疑能力... ...。研究的课题背景大的话,年轻时(星空兄认为在16到25岁)可以多看一些哲学专著包括原著,以后由于要做专业、“求知识”,时间不多“方向”又对头的话可以阶段性地总结思考,而平时边“学”边“思”是分不开的。当然,过多的思辩也会使人迷失原来的方向,必须掌握一些方法,可以多看看“哲人科学家”是如何把握“学思”的。


XXFF


发表时间:2004-08-13, 00:31:04  作者资料

轩轩

发表文章数: 1352
武功等级: 易筋经
     (第二重)
内力值: 567/567

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



“在每一粒灰尘中都显现出无数的佛。”
陷入思辩是很有趣的事情

星空兄与我一样是社会的分形的一个小单元 我们本身也包含了无限个更加小的小单元………………


我的一个感觉是分形的东西是无限的。
对于一个无限的事物

“局部等于整体”是其哲学和数学精髓


http://zhangxuanzhong.blogone.net
我的主页
(2004-06-01 13:58:27) 轩轩
人生被重新洗牌


发表时间:2004-08-14, 21:45:28  作者资料

可见光

发表文章数: 421
武功等级: 拈花指
     (第八重)
内力值: 405/405

Re: 关于分形理论的哲学思考(转)



轩哥说“我的一个感觉是分形的东西是无限的。”

数学和理论是对实际进行理想化、抽象化,概括出其最本质的东西。在理论上,或者数学描述上,理想分形的结构是无限自相嵌套的,是无限的。但在自然界中看到的分形结构,一般不是理想的。例如海岸线。最后有一个最小尺度,在该尺度以下不再是分形结构。在数学上给出的都是理想分形结构,是无限自相似的。

生命的本质是非线性的、分形规律的;生命的本质也是信息。所以可以不断地繁殖后代。遗传的是信息


你看不到我的眼泪,因为我在水里


发表时间:2004-08-16, 11:39:47  作者资料