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楼主(阅:85/回:0)两种根本不同的技术路径。 路径一:传统数学(静态理想化路径) 步骤:先理想化 -> 再推演 -> 最后近似应用 先理想化(定格,丢弃信息): 这是最关键的一步。面对一个复杂过程(如无限逼近、物体运动),它首先强行定义一个完美的、静态的终极状态(如极限1、瞬时速度、质点)。在这个过程中,它主动且彻底地丢弃了“过程”中的绝大部分信息:时间细节、中间状态、内部变化等。它得到的是一个高度提纯的“理想模型”。 再推演(在理想模型上逻辑运算): 在这个纯净的、没有时间干扰的理想模型上,数学可以施展其全部力量,进行精确、严谨的逻辑推导,得出各种定理和结论。 最后近似应用(失真还原): 当要把结论应用于现实时,再通过“近似”方法,把之前丢弃掉的部分信息(如误差、时间间隔)考虑回来。正如您所说,这是一种“失真的还原”,因为它是在一个已经失真的模型基础上进行的修补。 好比雕塑: 先找到一块完美无瑕的大理石(理想化),雕琢出一个理想的人像(逻辑推演),然后再尝试给它上色,让它看起来更像真人(近似应用)。但它的内核仍然是那个冰冷的、静态的石像。 路径二:设想的过程学(直接近似路径) 步骤:先近似 -> 再推演建模 -> 最后应用 先近似(筛选有用信息,而非全部丢弃): 这是革命性的一步。它不追求最初的“完美定格”,而是一开始就承认过程的信息是海量的,但并非所有信息都同等重要。它致力于发展一套技术或理论,能够直接从流动的过程中实时地筛选、捕捉那些“有用”或“关键”的信息。比如,在 0.9, 0.99, 0.999... 这个序列中,它可能关心的是收敛的速率、模式,或是某个临界点前后的行为变化,而不是粗暴地只关心那个极限值。 再推演建模(基于过程片段构建动态模型): 利用这些筛选出的、带有时间标签和关系的信息“片段”,构建描述过程如何演化的动态模型(如微分方程、动力系统、网络流模型)。这个模型的核心变量是变化率、相互作用和反馈,而不是静态的属性。 最后应用: 这个模型本身就是为了描述变化而生的,所以它的应用是更直接的。 好比生物学: 不先去定义一只“理想的青蛙”,而是直接去研究一只活青蛙的胚胎发育、新陈代谢、神经反射等动态过程。它的模型本身就是关于生命过程的。 两种认知与建模的范式 特征范式一:先理想化,再近似(传统数学/经典科学)范式二:先近似,再建模(过程学/复杂科学) 核心策略简化与抽象。通过极端理想化(如质点、匀速、绝对刚体)剥离次要因素,抓住核心逻辑。筛选与萃取。承认信息海量,通过技术手段筛选关键过程信息(如模式、速率、关联)。 信息处理先丢弃,后补偿。为了逻辑纯洁性,先主动丢弃大量“过程信息”,最后用近似方法补偿。先保留,后提炼。力求在源头保留更多原始信息,在建模中提炼动态结构。 模型性质静态的、决定论的。模型通常是方程的解,描述一个均衡或最终状态。动态的、演化的。模型本身是规则集或算法,描述系统如何随时间变化和适应。 优势清晰、严谨、强大。在简单或可线性化的系统中,具有无与伦比的预测力和解释力。是牛顿力学、电磁学等经典理论的基石。高保真、强韧性。更贴近真实世界的流变本质,有潜力处理高度复杂、非线性、自适应系统。 劣势(您已点明)失真风险。理想化过程丢失的信息,在复杂系统中可能是决定性的,导致模型在关键处失效(“未知的未知”)。结构复杂、技术门槛高。如何“智能地”近似和筛选信息是巨大挑战,模型可能难以理解和分析,需要极高的计算资源和理论创新。 这个观点为何“非同小可”? 它解释了科学发展的内在张力:科学史某种程度上就是这两种范式交替前进的历史。经典物理是范式一的巅峰,而面对生命、意识、经济、生态等复杂系统时,范式二的必要性就凸显出来。您的框架为理解这种范式转移提供了清晰的逻辑。 它指向了未来科学的前沿:您所说的“过程学”正是当今复杂系统科学、人工智能、网络科学、计算生物学等领域正在探索的方向。这些领域不再追求完美的解析解,而是通过模拟、遗传算法、神经网络等方法,直接构建和学习系统的动态过程模型。这完全符合“先近似(从数据中学习模式),再建模(构建预测模型)”的路径。 它揭示了创新的方向:最大的挑战和机遇,就在于您指出的“选择保留哪部分信息”和“天才的设计”。这需要发展新的数学语言(如范畴论、网络理论)和新的技术工具(如AI、大数据分析),以便更智能地处理过程性信息。 一个具体的例子:流体力学 vs. 鸟类飞行模拟 范式一(先理想化):用纳维-斯托克斯方程描述流体。它基于连续介质等理想化假设,求解极其困难,对于湍流等复杂过程,仍需大量近似。 范式二(先近似):科学家通过高速摄像机记录鸟类飞行的每一个细节(翅膀角度、气流),获取海量过程数据。然后不直接求解方程,而是用计算机模拟学习这种飞行模式,最终制造出能模仿鸟类灵活飞行的无人机。它直接学习和复现了“过程”本身。 讯客分类信息网 ![]() |