·618… 智能系统学报 第15卷 前已述及，人工智能是开放的复杂信息系统， 的破坏也可能会反过来威胁主体“生存与发展”的 因此应当遵循信息科学的科学范式。经过半个多 目的。所以，主体生成的行为必需具有足够的“智 世纪的思考、探索和体验，笔者终于完成了对于 能”水平。 信息科学的科学范式的提炼。图1就是笔者总结 这就是“智能”问题的由来：“智能”是人类实 的智能系统的简化模型，包括人类智能系统和人 现“生存与发展”这个永恒目的的根本保证，没有 工智能系统。这个模型虽然如此简单，却是足 智能，就没有人类的生存与发展。这就透彻地解 够典型，而且可以清晰地揭示信息科学的科学范 释了：为什么“智能”问题会成为人类关注的焦点 式的基本特征。 和热点。这是研究“智能”问题的全部意义所在。 而且，模型还表明，信息是智能（智能策略和 主体（目的，知识） 智能行为)的真正源头。主体对信息的理解水平 和把握程度如何，将在很大的程度上决定他所生 客体信息 智能行为 成的行为是否真正具有智能以及智能水平如何。 因此，忽视了信息作用的人工智能研究必定会“先 客体环境 天不足”。 图1智能系统的最简模型 传统物质科学的科学观的基本特征是“客观 Fig.1 The simplest model of an intelligent system 性、确定性”。但图1的模型却表明：1)研究对象 首先需要说明，环境中的任何客体都能产生 应是“相互作用的双方是客体和主体”，而不是单 信息，这就是它所呈现出来的自身的状态及其变 纯的“客体”；2)相互作用的过程不是“确定性”的， 化方式。但是，1)模型中所表现的“客体信息”并 而是充满了“不确定性”。这说明，传统物质科学 不是外部世界一切客体所产生的信息，而只是“能 的科学观确实不适用于智能系统的研究，智能系 够直接作用于主体”的那些客体信息；2)并非所 统的研究应当接受“主体客体互动性”和“过程不 有能够直接作用于主体的客体信息都能参与“主 确定性”的科学观。 体与客体之间的相互作用”，只有那些与主体的目 传统物质科学的方法论的基本特征是“分而 的相关（正面相关或负面相关）的客体信息才能 治之，合成还原”。图1的模型却显示，在主体与 参与。换句话说，能够参与主客相互作用的客体 客体相互作用的过程中，客体信息将被主体一步 信息是经过主体选择的，否则无穷无尽的客体信 一步地加工生长成为智能行为，形成了一个以“信 息就会使主体手足无措，被客体信息所淹没。所 息生态，整体演化”为特征的信息生态演化过程。 以，这种限定不但是必要的和合理的，而且完全 这说明，传统物质科学的方法论也不再适用于智 符合现实的真实情况。 能系统的研究，智能系统的研究应当转而接受“信 现在我们就可以来考察图1模型的工作过程了。 息生态，整体演化”的方法论。 模型显示：人类主体是有“目的”的。人类共 图1的模型还表明，在智能系统研究的场合， 同体的永恒目的是要不断求得更好的“生存与发 是主体驾驭着主体与客体的相互作用，主体关注 展”。同时，人类主体也具有先前积累起来的知 的是它所追求的目的是否得到满足，后者必须采 识，通常称为“先验知识”。因此，当外界客体所 用“形式、内容、价值”的三位一体的描述和分析 产生的客体信息作用于主体的时候，为了维护主 方法。可见，传统科学方法论的“纯形式化”方法 体“生存和发展”的目的，主体就必须生成相应的 不能支持智能系统的研究。 行为反作用于客体。这里对主体行为的基本要求 基于以上的讨论，我们就可以总结出信息科 是：它必须是智能的行为，否则主体就不可能实 学的科学范式。 现自己的目的：同样，这个行为必须是智能的，否 表1给出了传统物质科学和现代信息科学 则就可能破坏环境的运行规律，而环境运行规律 2种科学范式的基本特征。 表1两种科学范式的主要特征对比 Table 1 Comparison of main characteristics of two scientific paradigms 科学范式 传统物质科学的科学范式 现代信息科学的科学范式 科学观 客观性，确定性 主客互动性，非确定性 方法论 分而治之，形式化 信息生态，形式、内容、价值一体化前已述及，人工智能是开放的复杂信息系统， 因此应当遵循信息科学的科学范式。经过半个多 世纪的思考、探索和体验，笔者终于完成了对于 信息科学的科学范式的提炼。图 1 就是笔者总结 的智能系统的简化模型，包括人类智能系统和人 工智能系统[20]。这个模型虽然如此简单，却是足 够典型，而且可以清晰地揭示信息科学的科学范 式的基本特征。 主体 (目的, 知识) 客体信息 智能行为 客体/环境 图 1 智能系统的最简模型 Fig. 1 The simplest model of an intelligent system 首先需要说明，环境中的任何客体都能产生 信息，这就是它所呈现出来的自身的状态及其变 化方式。但是，1) 模型中所表现的“客体信息”并 不是外部世界一切客体所产生的信息，而只是“能 够直接作用于主体”的那些客体信息；2) 并非所 有能够直接作用于主体的客体信息都能参与“主 体与客体之间的相互作用”，只有那些与主体的目 的相关 (正面相关或负面相关) 的客体信息才能 参与。换句话说，能够参与主客相互作用的客体 信息是经过主体选择的，否则无穷无尽的客体信 息就会使主体手足无措，被客体信息所淹没。所 以，这种限定不但是必要的和合理的，而且完全 符合现实的真实情况。 现在我们就可以来考察图 1 模型的工作过程了。 模型显示：人类主体是有“目的”的。人类共 同体的永恒目的是要不断求得更好的“生存与发 展”。同时，人类主体也具有先前积累起来的知 识，通常称为“先验知识”。因此，当外界客体所 产生的客体信息作用于主体的时候，为了维护主 体“生存和发展”的目的，主体就必须生成相应的 行为反作用于客体。这里对主体行为的基本要求 是：它必须是智能的行为，否则主体就不可能实 现自己的目的；同样，这个行为必须是智能的，否 则就可能破坏环境的运行规律，而环境运行规律 的破坏也可能会反过来威胁主体“生存与发展”的 目的。所以，主体生成的行为必需具有足够的“智 能”水平。 这就是“智能”问题的由来：“智能”是人类实 现“生存与发展”这个永恒目的的根本保证，没有 智能，就没有人类的生存与发展。这就透彻地解 释了：为什么“智能”问题会成为人类关注的焦点 和热点。这是研究“智能”问题的全部意义所在。 而且，模型还表明，信息是智能 (智能策略和 智能行为) 的真正源头。主体对信息的理解水平 和把握程度如何，将在很大的程度上决定他所生 成的行为是否真正具有智能以及智能水平如何。 因此，忽视了信息作用的人工智能研究必定会“先 天不足”。 传统物质科学的科学观的基本特征是“客观 性、确定性”。但图 1 的模型却表明：1) 研究对象 应是“相互作用的双方是客体和主体”，而不是单 纯的“客体”；2) 相互作用的过程不是“确定性”的， 而是充满了“不确定性”。这说明，传统物质科学 的科学观确实不适用于智能系统的研究，智能系 统的研究应当接受“主体客体互动性”和“过程不 确定性”的科学观。 传统物质科学的方法论的基本特征是“分而 治之，合成还原”。图 1 的模型却显示，在主体与 客体相互作用的过程中，客体信息将被主体一步 一步地加工生长成为智能行为，形成了一个以“信 息生态，整体演化”为特征的信息生态演化过程。 这说明，传统物质科学的方法论也不再适用于智 能系统的研究，智能系统的研究应当转而接受“信 息生态，整体演化”的方法论。 图 1 的模型还表明，在智能系统研究的场合， 是主体驾驭着主体与客体的相互作用，主体关注 的是它所追求的目的是否得到满足，后者必须采 用“形式、内容、价值”的三位一体的描述和分析 方法。可见，传统科学方法论的“纯形式化”方法 不能支持智能系统的研究。 基于以上的讨论，我们就可以总结出信息科 学的科学范式。 表 1 给出了传统物质科学和现代信息科学 2 种科学范式的基本特征。 表 1 两种科学范式的主要特征对比 Table 1 Comparison of main characteristics of two scientific paradigms 科学范式 传统物质科学的科学范式 现代信息科学的科学范式 科学观 客观性，确定性 主客互动性，非确定性 方法论 分而治之，形式化 信息生态，形式、内容、价值一体化 ·618· 智 能 系 统 学 报 第 15 卷