科学发现的逻辑

科学发现的逻辑（精选9篇）

科学发现的逻辑 第1篇

针对目前现有电网生产各应用系统都是基于本业务或本部门的需求, 存在不同的平台、不同的应用系统、不同的数据格式, 难以从整个电网公司生产全流程的角度来考虑数据的使用, 这导致电力公司内部不同的系统信息资源分散, 横向不能共享, 上下级间纵向贯通困难。电力企业要提高电网知识创新的速度和效率, 就需要通过协同的方式加强电网知识的共享、交互与激活, 并通过发现电网知识资源之间的关联进行知识整合。

因此, 本文提出一种基于双库的电网知识协同发现策略, 意在为解决这些系统虽然有丰富的信息资源, 却形成了以纵向层次多、横向系统多为主要特征的“信息孤岛”的问题提供一种新的思路。

1 电网知识协同发现通用模型框架的建立

本文提出一种电网知识协同发现逻辑通用模型框架, 它能够从海量信息资源项中获取知识, 并进行一致性验证、消除知识冗余、消解知识冲突, 它能够满足基于知识的电网自主决策的需求, 是电网数据及信息处理技术的发展趋势。电网知识协同发现逻辑通用模型框架, 如图1所示。

该模型既区别于传统电网KDD与电网KDK而又包容两者的, 融入双库协调机制与信息融合技术的, 具有全新特征的电网知识的协同发现策略, 使其能够有效的沟通电网数据库与电网知识库, 综合基于电网数据库挖掘的知识与基于电网知识库挖掘的知识, 进而再生成新的电网知识, 同时突出电网知识的自动发现, 仅在一个发现周期的“始点”与“末端”通过可视化技术建立与电力专家的联系。

电网知识库经历了基础-衍生-合成-扩展的提升过程, 而这一个进程只是完成了第一个电网知识发现阶段, 即第一个电网知识抽象级;以第一个电网知识抽象级的电网扩展知识库作为第二个电网知识抽象级的电网基础知识库, 按类似于第一个电网知识抽象级的各个发现环节运行, 完成第二个电网知识抽象级;如此反复不断深化电网知识, 直至达到相对的电网知识发现“极限”状态, 因此电网知识库是动态的。

2 该逻辑模型主要创新点

2.1 将双库协同机制运用到电网知识发现技术中

电网知识协同发现利用双库协同机制构建了电网数据库与电网知识库的内在联系通道, 用电网基础知识库去制约和驱动KDD的挖掘过程, 从而改变电网知识发现的固有的运行机制, 在结构与功能上形成了相对传统电网知识发现而言的一个开放的、优化的扩体。

2.2 将以认知心理学为基础的知识协同思想融合到电网知识发现进程中

2.2.1 启发型协调器的设计思想

启发型协调器的功能是在以属性为基础的电网知识库建立原则下, 通过搜索电网知识库中“电网知识节点”的不关联, 以发现“电网知识短缺”, 产生“电网知识创新意向”, 从而启发与激活电网真实数据库中相应的“电网数据子类”, 以产生“定向挖掘进程”。为防止“海量定向挖掘”现象的产生, 必须规定电网规则优先级, 以定向挖掘较可信与关联性强的待定规则。

2.2.2 维护型协调器的设计思想

维护型协调器的主要功能是当从电网真实数据库的大量数据经验中经聚焦而生成感兴趣的与具有一定可信度的电网规则 (电网知识) 后, 使知识发现进程产生中断, 而去定向搜索电网知识库中对应位置有无此生成电网规则的重复、冗余与矛盾。若有重复或冗余, 则取消该生成电网规则或冗余规则而返回知识发现的“始端”;若无, 则继续挖掘进程。对于矛盾的处理, 可采用约束规则的条件及根据其可信度或关联强度来裁决等方法。

3 结论

本文针对传统电网知识智能决策支持系统在电网知识发现过程中体现的自治性、实时性、学习能力及交互性等方面存在的问题, 本文将电网知识协同发现模型及算法, 模型利用双库协同机制及信息融合技术, 使电网知识协同发现策略具有多个抽象级, 不同电网知识层面的多层梯阶, 综合集成的特点, 极大的提高了电网知识发现的效率。

摘要：传统的电网知识挖掘, 仅仅是对电网数据库的挖掘的孤立且封闭的发现过程, 忽略了知识的再创新, 本文提出一种新的电网知识发现方法, 将电网数据库和电网知识库有机的联系起来, 构建电网知识协同发现逻辑模型, 视电网知识发现为一个可扩展的和不断进化的动态系统, 同时对电网两库进行挖掘, 实现电网知识库与电网数据库的同步进化, 改变与优化了传统电网知识发现的过程和运行机制, 实现多源头聚焦与减少平价量, 提高了挖掘效率。

关键词：知识发现,信息融合,双库协同

参考文献

[1]丁道齐, 祁维武.中国智能电网的实现:挑战、问题和行动[J].中国电力, 2011, 44 (11) :1-7.

[2]杨炳儒, 宋威, 徐章艳, 等.基于内在认知机理的知识发现理论及其应用[J].自然科学进展, 2006, 12 (1) :107-115.

[3]冯庆东, 李立理, 梁永亮, 等.基于Agent的智能电网集成优化控制策略[J].中国电力, 2011, 40 (7) :36-39.

[4]刘奕, 周琦, 苏国锋, 等.基于Multi-Agent的突发事件多部门协同应对建模与分析[J].清华大学学报 (自然科学版) , 2010, 50 (2) :165-169.

科学发现的逻辑(演讲稿) 第2篇

例如，我观察我周围的人，发现每个人都长着十根手指头，经过我的归纳总结，于是我就得出了这样一个一般规律：人都长十根手指头。这就是归纳推理。还要知道，归纳推理时所考察的对象必须是同类的，必须是你的研究范围里的。例如，上例里，我考察的对象必须全部是人，不能把人和马混在一起考察。归纳推理涉及某种来自可观察事实的概括而言，显然这种推理不能够产生有关不可观察之物的知识。

古典归纳主义：崇尚经验和归纳，认为经验是科学理论的唯一可靠的来源，认为归纳法即是科学发现和证明的唯一正确的方法。）

B解释归纳主义起源发展（归纳主义起源于英国，归纳主义起源于英国，从培根到罗素，后来又被逻辑实证主义所继承，长期以来统治着西方科学哲学界。弗兰西斯培根，被马克思称为“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖”。他在批判经院哲学的过程中，依据自然科学，提出了唯物主义经验论的基本原则：一切知识起源于经验，因为他认为经验具有确实性和丰富性。他反对经院哲学的演绎法：它既不能给人们提供真理，也不能帮助人们发现新的科学知识，因此他主张抛弃演绎法，建立唯一能提供真理的归纳法。自从培根以后，归纳法在科学研究中被广泛运用，受到很多科学家的青睐。

后来，逻辑实证主义继承了这一传统并把它发扬光大，在世界范围内兴起了一场声势浩大的逻辑实证主义运动。逻辑实证主义哲学家们提出了意义的标准：经验

证实的原则，并把它作为区分科学与形而上学的界限。他们认为科学是由有意义的命题组成，而命题是否有意义其标准就是能否被经验证实。在他们看来形而上学的命题是无意义的，因此有意义成了区分科学与形而上学的不可逾越的界线。这样他们就顺理成章地把经验证实变成了衡量一种理论的科学地位的标准。后来，休谟提出著名的“归纳问题”之后，经验主义开始走向怀疑主义。现代经验论者则借助概率工具从“归纳问题”的挫败中复兴。）

C归纳原理易于产生矛盾（归纳原理是我们借以能把归纳推理纳入逻辑上可接受的形式中去的陈述。在归纳逻辑拥护者的眼里，归纳原理对科学方法来说是极重要的。归纳原理：“如果大量的A在各种各样的条件下被观察到而且如果所有这些被观察到的A都无例外的具有B性质，那么所有A都有B性质。”

归纳原理易于产生矛盾，休谟提出 “归纳法的有效性问题”：不管观察重复多少次从经验中归纳出的任何普遍性结论都不具有逻辑必然性即从 过去无法合乎逻辑地推出未来。休谟关于归纳的观点：休谟：过去的经验事实只能说明过去，如果我们试图把从过去经验得出的结论用以说明未来，就会出现疑问。

举例：关于太阳升起的规律。如果依据过去的经验太阳总是从东边升起而从西方落下，那么归纳推理就会告诉我们太阳在未来可能还是会从东边升起而从西方落下。但我们又要怎么解释我们有能力做出这样的推论呢？太阳在早上升起是过去的事实，如果从中推断出太阳总是在早上升起这一结论，其正确与否无法从逻辑上加以说明。

这在休谟的著作里，已经说清楚了；那里还说到：即使有可能避免这种矛盾，也是很困难的。因为这个归纳原理本身也必须是一个全称陈述。假如我们试图认为它的真理性来自经验而得知，那么，导致引入归纳原理的同一个问题就再一次产

生了。为了证明这个原理，我们就必须运用归纳推理；而为了证明这些归纳推理，我们就必须假定一个更高层次的归纳原理；如此等等。这样，想把归纳原理建基于经验之上的试图就破产了。因为这样做必定导致无穷后退）。D归纳主义存在的问题

1.确切地说出在何种条件下一个概括构成一个好的归纳论证的问题，也就是说，不清楚归纳究竟是什么。

2.许多科学定律采取了精确的、用数学表述的定律形式。如果科学定律是来自可观察事实的归纳概括，就很难明白人们如何能够避免构成归纳论证前提的测量的不精确性。也很难明白精确的定律如何能够在不精确的论证基础上得到归纳辩护。

3.归纳问题。任何人持科学知识在各个方面必须或者诉诸（演绎）逻辑来辩护，或者从经验推导出来给予辩护的观点，就会发生这个问题。

分析存在的问题：归纳是一种比较常见的科学论证方法。日常生活中我们也常常会用到归纳的方式来认识我们所接触到的事物，通过对我们所观察到的一些事物，来了解或理解所有同类的这些事物。在归纳推论所需要满足的三个条件，第一点和第二点是比较容易理解的，这两点就是为了尽量保证所观察到的食物囊括了所有的，或是尽可能多的同类事物，也就是为了尽可能的全面。但既然是归纳，必然存在着其自身的缺陷，它不肯能包含所有的事物，总有一些意外发生。如果这些意外跟所观察到的事物是同一性质的，那就没什么问题了。但也不能完全排除这些意外碰巧有可能与所观察的事物性质有所区别。

对于第三点“任何已接受的观察不应该与导出的定律相冲突。”这一点表述没有什么问题，但是我不理解为什么需要这一点。既然结论是通过归纳得出来的，观察

到的事物有可能与结论冲突？

科学知识通过某种归纳推论从事实推导出来的观念存在两类问题。第一类问题关注的是详细说明一个适宜的归纳论证是什么。第二类问题涉及试图为归纳辩护时的循环论证。其实在这本书里，很多地方都涉及到了循环论证。科学知识是从事实推导出来的，而这些事实的推导又需要一定的理论（所谓的科学知识）。有时候感觉一些理论，静下心来仔细思考会觉得很有道理，但有时候又觉得就是在咬文嚼字，把一句话颠来倒去的反复的说。或许有其自身的道理，可能是我的阅历太浅，还不能很好的体会。

E归纳主义的基本主张导致的问题？

把知识的获得、科学理论的形成等都唯一地建立在经验的基础上，认为只有通过感性认识和经验得到的知识才是可靠的。把实验、观察等手段作为唯一获取知识的唯一来源。

要求在观察的时候，抛弃头脑中一切先入为主的见解，反对在进行观察、实验之前对观察对象的性质做出任何预先的判断。

把归纳法作为发现规律、建立公理的最基本的方法。观察、实验的目的在于了解事物的属性，发现现象之间的因果关系，进而建立经得起客观事实检验的一般性科学理论。

并不否认演绎方法在科学研究中的作用，但认为演绎方法只是证明已有知识的方法，而不是获得新知识的方法。

F作者的观点是（1通过归纳作出的结论总是可错的，全称命题不能从单称命题的堆积中推出从逻辑的观点来看，我们从单称陈述中推论出全称陈述，显然是不能得到证明的，因为用这种方法得出的任何结论，结果可能总是假的。2作为归

纳推理基础的归纳原理无法得到证明，要想使之得到证明，必定导致循环论或先验论全称陈述的真理性结论是“根据经验得知”的，然而经验的观察或实验结果的记述只能是单称陈述，不能是全称陈述）

2演绎推理:A就是把归纳推理得到的一般规律，○再应用到现实中去，去推测其它没被考察过的同类对象的性质特点。它是从一般到特殊。

举例，前面例子归纳得到了一个规律，每个人都长十根手指头，这时有人问我张三长几根手指头。张三不是我周围的人，他不在我原来考察的对象范围之内，我就得靠我的这个一般规律去推测。我推测的结果，当然是他也长十根手指头。这就是演绎推理。

B理论的演绎检验（大概表述可以用这幅图画来表达；借助演绎逻辑，从尝试提出来且尚未经过以任何方式证明的一个新思想——预知、假说、理论系统，或任何其他类似的东西——中得出一些结论；然后将这些结论，在它们相互之间，并和其他有关的陈述加以比较，来发现他们之间存在的逻辑关系（如等价性、可推导性、相容性、不相容性）。

应该注意：肯定的判决只能暂时支持这理论，因为随后的否定判决常会推翻它。只要一个理论经受住详细而严格的检验，在科学进步的过程中未被另一个理论取代，我们就可以说它已“证明它的品质’，或说“它已得到验证”。

C演绎推理注意：演绎推理所推测的事物，必须不是原来在归纳推理时考察过的，否则就是循环论证，没有任何意义。由上面对归纳推理和演绎推理的解释也可以看出来，它们虽然是科学研究的两种方法，但是它们不是独立的，而是关系密切，是科学研究中先后次序确定的、不可分割的两个阶段。

首先，是先有归纳推理，然后才能有演绎推理，没有归纳推理推出来的一般规律，演绎推理就无法进行，所以它们的先后次序是确定下来的。而且，如果只有归纳推理，没有演绎推理，那么归纳推理得到的一般规律就得不到应用，它将没有任何意义；如果没有归纳推理，那么就不可能有演绎推理，所以它们不可分割，不能缺少任何一个，谁也离不开谁。

例如，你是医生，经过多年总结，得到了一套很好的治病理论，这就是归纳推理。你得到了这个理论后，就要用这个理论继续给病人治病，这就是演绎推理。如果你不用这个理论给病人治病，那么你得到的那个理论就没有意义。

其次，归纳推理得到的一般规律并不一定正确，还需要由演绎推理来验证。例如，上面说我得到了一个结论，就是“每个人都长十根手指头”，我为我能得到这个规律而沾沾自喜。可是，有一天，一个人问我李四长几根手指头，我说“当然是十根啦！”然而，当李四把两手摊到我面前时，我傻眼了，我发现他左五右六，共长了十一根手指头。这时我就知道我归纳的规律错了，需要修改。于是我就进行第二次归纳推理，得到这样一个规律：“多数人长十根手指头，少数人长十一根手指头。”而这个规律正确不正确呢？还要在演绎推理中进行验证。所以，科学研究的过程就是这样：归纳，演绎，再归纳，再演绎，螺旋上升，使理论越来越发展。所以说，归纳推理和演绎推理联系密切，缺一不可。

3总结：归纳是指从个别的事实中概括出一般性结论，是一种由个别性前提过渡○到一般性结论的推理形式。演绎是从一般原理走向个别结论的思维方法，是由一般性原则推导个别结论的推理形式。归纳和演绎的运用，在实践中是相互联系、相互补充、相互渗透的，归纳推理离不开演绎推理，同样演绎推理也离不开归纳推理。正如恩格斯所说：“归纳和演绎正如分析和综合一样是必然相互联系着的。不应当牺牲一个而把另一个捧到天上去，纳和演绎两种方法处于不可分割的联系

之中应当把每一个都应用到应当的地方，而要想做到这一点，就只有注意它们的相互联系，它们的互为前提以及它们的相互补充。” 针对对波普尔理论的反思

过于极端（片面强调其中哪一个方面都是错误的他在批判归纳主义时，却从一个极端走向另一个极端，片面强调演绎而摈弃了归纳。波普尔的错误在于把归纳与演绎对立起来。）

过分否定（人类认知是逐步完善的过程，错误在于片面夸大了“否定”的作用 马克思主义认为人类的认识能力总是相对与绝对、有限与无限的统一。在一定历史阶段，我们的科学理论只能达到一定的层次，因而是相对、有限的，其中不乏谬误。但就整个人类来说，其认识能力又是无限、绝对的，没有我们认识不了的事物，只有尚未认识的事物）

精神可嘉（不拘泥于传统，应该说证伪主义的提出表明波普尔不拘于传统，表现出他的思想解放性和超常性。这种理性批判的精神是值得我们后人学习的，尤其是从事科学研究的人更应该效仿。）

科学发现的逻辑 第3篇

一、类比与数学命题的发现

类比是根据不同的两个 (或两类) 对象在某些方面相同或相似, 从而推出它们在其他方面也相同或相似的一种推理方法.它是一种以比较为基础的从特殊到特殊的推理, 是一种合情推理, 是数学命题发现的重要方法.

在几何学中, 三角形是最基本、最重要的几何图形, 构成了几何学的基础, 平面几何如此, 立体几何亦如此.三角形是几何图形中最简单的多边形, 四面体是立体几何中最简单的多面体.另外, 从图形结构上分析, 三角形是连接线段外一点和线段两个端点构成的图形, 四面体是连接三角形 (面) 外一点和三角形的三个顶点构成的图形, 也就是说三角形和四面体存在相同或相似方面, 互相成为类比对象, 通过三角形性质的升维类比, 可发现四面体的一些性质.

按类比规律, 勾股定理中三角形有两条边垂直, 类比到四面体中应为同一顶点的三个侧面两两互相垂直, 三角形的边的长度应类比到四面体中三角形的面积, 平方类比为三次方, 从而得S3△ABC+S3△ABD+S3△ACD=S3△BCD, 但通过检验可知, 该结论是错误的, 对该结论进行修正, 保持勾股定理中“平方”的特点不变得到:

命题1设四面体A-BCD的三个侧面ABC, ABD, ACD两两互相垂直, 则S2△ABC+S2△ABD+S2△ACD=S2△BCD.

证明过点A作AH⊥BC, 连接DH (图1) , 由三垂线定理知, DH⊥BC.

设AB=a, AC=b, AD=c, 则

从而

所以S2△ABC+S2△ABD+S2△ACD=S2△BCD.

勾股定理描述的是直角三角形的边的关系, 命题1描述的是直四面体的四个表面积的关系.对一般三角形, 与勾股定理密切相关的是余弦定理, 它所揭示的是三角形的边与角的关系, 于是猜想一般四面体也有类似的性质.即:

命题2四面体的一个面的面积的平方, 等于其他三个面的面积的平方和, 减去这三个面中每两个面的面积与它们所夹二面角的余弦的积的二倍.

事实上, 命题2是一个真命题, 其证明可通过类比余弦定理的证明来完成.

余弦定理的证明:

如图2, 已知△ABC和它的三条高, 则

由 (2) 和 (3) 得:

将 (4) (5) 代入 (1) 整理得:c2=a2+b2-2abcos C.

命题2的证明 (如图3) :

设△DBC在平面ABC上的射影三角形为△FBC, 则SD=SAcosθAD+SBcosθBD+SCcosθCD. (6)

其中, SA表示顶点A所对面的面积, θAD表示二面角A-BC-D, 其余同.

同理:SA=SBcosθAB+SCcosθAC+SDcosθAD.

把 (7) (8) (9) 代入 (6) 整理得:

对于一个已知的命题, 如果从不同的角度类比, 就可以得到一系列的新命题.

例2类比性质:“正三角形内一点P到各边的距离之和为定值.”

1.根据正三角形和正多边形都有各边相等各角相等的属性类比得到:

命题3正多边形内一点到各边的距离之和为定值.

2.如果仅从边相等或角相等的属性类比又可得:

命题4各边相等的凸多边形内一点到各边的距离之和为定值.

命题5各内角相等的凸多边形内一点到各边的距离之和为定值.

3.将点P的位置一般化得:

命题6设P为△ABC外部一点, 并且在∠A的内部, PD, PE, PF分别垂直BC, CA, AB于D, E, F (如图4) , 则PD+PE+PF为定值.

4.从平面几何类比到立体几图4何得:

命题7正四面体内一点P到各面的距离之和为定值.

以上命题均为真命题 (证明略) , 还可以继续类比得到一些命题, 只不过未必为真.

二、类比发现数学命题过程中的心智活动

类比发现数学命题过程中的心智活动主要是联想.联想是指感知或回忆一件事物时, 连带想起其他事物的心理过程.由此可见, 类比与联想都是从一件事物的认识中所获得的知识、经验、形象转移到对其他事物的认识中去, 以获取有意义的结果.因此, 联想是类比发现数学命题过程中必然的心智活动, 这种心智活动能导致人们作出新的判断和预见.

例3平面划分空间的探索过程.即n个一般位置的平面最多能将空间划分为多少个部分.

这类问题的探索一般从特例的实验入手.

1个平面最多能将空间划分为2个部分, 2个一般位置的平面最多能将空间划分为4个部分, 3个一般位置的平面最多能将平面划分为8个部分, 这无论从熟知的3个坐标平面划分空间为8个卦限, 还是从现实模型 (如建筑物内部的地板和垂直相交的墙面) 都容易得到.但是, 到了4个一般位置的平面最多能将空间划分为多少个部分时, 就难以想象了, 怎么办呢?此时, 我们自然会想到先来研究一下直线划分平面的问题, 看能够得到怎样的启示, 这个过程中的心智活动就是联想.即

立体几何问题平面几何问题.

1条直线最多能划分平面为2个部分, 2条一般位置的直线最多能划分平面为4个部分, 3条一般位置的直线最多能将平面划分为7个部分 (图5) .虽然到了4条一般位置的直线最多能将平面划分为多少个部分时同样遇到了障碍, 但我们可以通过对3条一般位置的直线最多能将平面划分为7个部分进行分析, 再通过类比, 可以得到4个一般位置的平面最多能将空间划分为多少个部分, 从而去探索它们之间的内在联系与规律.

如图5所示, 在3条一般位置的直线划分平面的7个部分中, 三条直线围成了一个有限的三角形区域A, 另有6个区域B1, B2, B3和C1, C2, C3, 其中, B1, B2, B3分别与A各有一个共同的顶点, C1, C2, C3分别与A各有一条共同的边界, 7个部分=1 (1个有限区域) +3 (A有3个顶点) +3 (A有3条边) .

类比:4个一般位置的平面划分空间时, 4个平面围成了1个有限区域 (四面体) , 四面体有4个顶点、6条棱、4个面, 于是, 类比得到:4个一般位置的平面最多能划分空间为 (1+4+6+4=) 15个部分.

为了便于观察和归纳, 不妨将上述结果用列表的形式表示出来.

从表1中可以观察到, 平面划分空间的部分数正好等于它的上一行的两个数之和, 如:15=8+7, 8=4+4, 4=2+2等.于是猜想:

设n个一般位置的平面最多能划分空间为F (n) 个部分, n条一般位置的直线最多能划分平面为f (n) 个部分, 则

为了探索f (n) , 又会联想到点划分直线的问题, 即:

直线划分平面点划分直线.

仿上述得表2.

表2显示出了与表1相类似的结论.即直线划分平面的数目正好等于它的上一行的两个数之和.并且由表2可以得到:

f (n) =f (n-1) +n

两边相加, 消去相同的项, 得:

总之, 类比是数学命题发现的重要方法, 通过类比过程中的心智活动, 可以实现思维的再创造, 导致人们作出新的判断和预见, 从而有所发现、发明和创造.必须强调的是, 类比是一种非逻辑方法, 是一种合情推理, 类比得到的命题是直觉思维的产物, 是或然的, 其正确性还需要严格证明, 有时还需要加以修正.

参考文献

[1][美]波利亚.数学与猜想[M].北京:科学出版社, 2005.

科学发现的逻辑 第4篇

摘要：现象学开始于对科学的本质之追问。胡塞尔将论证视为科学的本质，而逻辑学是研究论证形式的学问，所以在胡塞尔看来，逻辑学跟科学就具有十分密切的关系。他将逻辑学了解为“科学论”。在胡塞尔的想法中，现象学是逻辑学的基础，它“提供知识批判地了解纯粹逻辑学所要求的明白性与清晰性”。文章的目的就在于指出胡塞尔思想中科学与逻辑学这种不可分割的关系，以显示科学概念在现象学起源上的中心地位。

关键词：现象学;认知;科学;逻辑学

Abstract：Phenomenology originates from the inquiry into the essence of science. Husserl considers demonstration as the essence of science， and since logic is the study of the forms of demonstration， there is， for Husserl， a close relationship between logic and science. He understands logic as “the theory of science.”According to Husserls conception， phenomenology is the foundation of logic， giving “all the clearness and distinctness needed for both an understanding and epistemological critique of pure logic.” The purpose of this paper is to indicate the inseparable connection between logic and science in Husserls thought， so as to demonstrate the central place of the concept of science in the origination of phenomenology.

Key words： Phenomenology; knowing; science; logic

中图分类号：B516.52文献标识码：A文章编号： 001307

现象学往往给人一个印象，似乎它是完全无视科学研究的，甚至是违背科学的。造成这一印象的一个主要原因在于，从胡塞尔开始，很多现象学家都反对自然主义①，而科学一般又被单纯地理解为自然科学，尤其是在英语世界。但从胡塞尔的《逻辑研究》(Logische Untersuchungen)，特别是此书的第一卷《纯粹逻辑学导引》(Prolegomena zur reinen Logik)中，我们可以看到，现象学其实开始于对“科学的本质”②和“科学的可能条件”(Hua XVIII： 238) 之追问，只不过胡塞尔对科学的了解与现在一般人对科学的了解并不一样。现在一般人谈到科学，首先想到的是实验。但胡塞尔却不这样想，他的科学概念来自欧洲科学的另一个传统。对于胡塞尔而言，科学的本质不是实验，而是论证。我们不要忘记，胡塞尔原来是一个数学家。对于他而言，欧基里德 (Euclid) 之几何学系统无疑是科学最早的典范。

由于胡塞尔将论证视为科学的本质，因此对他来说，逻辑学跟科学就具有十分密切的关系，逻辑学的可能性就是科学的可能性。逻辑学是研究论证形式的学问，如果没有普遍有效的论证形式，就不可能有逻辑学。而如果论证构成科学的本质，要是没有普遍有效的论证形式，也同样不可能有科学，或至少没有普遍有效的科学方法。因此，胡塞尔把研究对象为论证的逻辑学了解为“科学论”(Wissenschaftslehre)，而在胡塞尔的想法中，现象学就是逻辑学的基础，它“提供知识批判地了解纯粹逻辑学所要求的明白性与清晰性”。③本文的目的就在于指出胡塞尔思想中科学与逻辑学这种不可分割的关系，以显示科学概念在现象学起源上的中心地位。

胡塞尔从“认知”(Wissen) 概念开始他对科学的规定，他说：“正如其名字所指，科学指向认知。”(Hua XVIII： 27) 单单从字面关联我们就可以看到， 这句话的意思是：科学跟认知有关。胡塞尔所说的字面关联，在德语里是很明白的;在英语翻译中，如果读者稍微懂得一点拉丁语，也是可以看出来的;但在汉语里，如果我们按照惯常的翻译方式，却看不到有什么字面联络。由此，一些人也许就会觉察到，惯常的翻译方式是有问题的，而这些人当中的一部分人也可能会注意到，不好的翻译不仅阻碍我们对文本的阅读，而且还妨害我们对事情本身的了解。

在上面那句话中，“科学”用来翻译“Wissenschaft”，这是对此词的惯常译法，而“认知”我用来翻译“Wissen”。德语“Wissenschaft” 根本就是以“Wissen”为元素所构造出来的一个语词(Wissenschaft)，所以两者的字面关联是很明白的，一眼就可以看出来。英语以“science”来翻译“Wissenschaft”，以“knowing”来翻译“Wissen”，“science”与“knowing”的字面关联相对来说就没有那么明白了。但如果读者稍微懂得一点拉丁语，则还是可以看到两词的关联的：“science”源自拉丁语名词“scientia”，而“scientia”出自动词“scire”，其意义正相当于英语的“to know”。所以，从“science”这个字本身，我们还是可以看到它跟“knowing”是有关的。胡塞尔所说的字面关联，在英语翻译中也是可以成立的。在汉语中又如何呢?我们是否可以说：从字面上就看到“科学”跟“认知”有关呢?如果回答是否定的，那么是否就表示胡塞尔的论断缺乏普遍性呢?在汉语中“科学”与“认知”没有胡塞尔所断言的字面关联，问题其实出在“科学”这个惯常译法上。汉语原来是没有“科学”一词的，它是近代为了翻译欧语的“science”或“Wissenschaft”而构造出来的。这个构造的缺陷在于，它的字面意义与以它来表达的事情并不对应。“Wissenschaft”与“science”笼统来说是指求知活动以及此活动所产生的成果，而“科学”的字面意义则是分科的学问。因此，我曾提出在有必要时以“格知”取代“科学”来作为“Wissenschaft”或“science”的翻译，以显示其本来的意义。梁家荣：《本源与意义：前期海德格尔与现象学研究》，北京：商务印书馆，，第125页。例如，当我们把胡塞尔的话翻译为“正如其名字所指，格知指向认知”时，即能明白显示其字面关联。

从接下来的句子我们就可以看到，胡塞尔这里所谓“认知”，是指“认知行为”(Wissensakt)，也就是我们的一种心理行为。科学与认知行为有关，但却不等同于认知行为。胡塞尔认为，“科学只有在它的文献中才具有客观的存有 (objektiven Bestand)” (Hua XVIII： 27) 。求知者把他们研究的成果写成文献，以此方式科学可以“绵延超过个人、世代以及国族”(Hua XVIII： 28)。透过阅读文献，后来者再次把科学转化为个人的认知行为。因此可以说，科学产生于个人的认知行为，最后又再次过渡到个人的认知行为。在这个意义下，胡塞尔说：“科学[格知]指向认知”，或“科学[格知]以认知为目的”(Hua XVIII： 28)。

胡塞尔认为，在严格的意义下，认知是伴有明证 (Evidenz) 的正确判断，这时候我们“拥有真理”(Wahrheit)，它是我们的判断行为的对象 (Hua XVIII： 28)。判断是对某一事态 (Sachverhalt) 之设定或否定(设定或否定S是P)，正确判断就是“符合真理的” (mit der Wahrheit übereinstimmend) (Hua XVIII： 28) 设定或否定。但认知并不能单单以正确的判断来界定;换句话说，不能单单因为我们对某一事态具有符合真理的判断，就可以说我们认知某事。因为，我们的判断可能只是碰巧符合真理的，它可能只是出于猜测或“没有根据的意想”(Hua XVIII： 29)，这时候我们只是猜到，而不是认知某事。胡塞尔用“明证”这个概念来区分认知与碰巧猜到。胡塞尔说：“明证是正确性最完满的标志，我们可以将之视为对真理本身的直接觉察 (Innewerden)” (Hua XVIII： 29)。但严格而言，明证不仅仅是正确性的标志，否则它就不足以区分认知与猜到，因为后者也是正确的，即也是符合真理的。两者的差别在于，认知是正确的判断，并且伴有明证，而猜到也是正确的判断，但没有明证。所以，明证应该是使认知成为认知而有别于猜到的东西。明证应该是认知的根据，胡塞尔说：“在最终根据上，任何真正的认识 (Erkenntnis)在胡塞尔的`使用上，认知 (Wissen) 与认识 (Erkenntnis) 同义，参看Hua XVIII， 29。，尤其是任何科学的认识都建立在明证上，明证伸展多远，认知概念也伸展多远。”(Hua XVIII： 29)

但什么是明证呢?胡塞尔于此将之描述为“充满光亮的确定性”(lichtvolle Gewiheit) (Hua XVIII： 28)，似乎明证就相当于确定性。在《纯粹逻辑学导引》的较后部分，胡塞尔则说：

当我们现在落实一个认识行为，或以我更喜欢的方式来表达，我们活在一个认识行为中，那么我们就“专注于对象性东西” (dem Gegenstndlichen)，它恰恰以认识的方式被这个行为所意指和设定;而如果它是最严格意义下的认识，也就是说，我们伴有明证来判断，那么对象性东西就是以本原的方式 (originr) 被给予的。事态现在不是单纯以意想的方式 (blo vermeintlich) 站向我们，而是现实上在我们眼前 (vor Augen)，而于此对象本身作为它所是的东西，即恰恰如此而非别的，正如它在认识中被意指的那样：作为这些属性的载体，作为这些关系的环节，等等。(Hua XVIII： 232)

于此，“伴有明证”(mit Evidenz) 似乎是指对象“以本原的方式被给予”。胡塞尔所谓“以本原的方式被给予”，就是指在直观 (Anschauung) 中被给予。这个对明证的说法，在《逻辑研究》的第二卷中得到印证。例如，在“第一研究”中，胡塞尔就说：“判断的一切明证都预设了在直观上被充实的含义。”(Hua XIX/1： 77)

总的来说，胡塞尔对认知的看法，大致相同于传统的看法。传统上将知识界定为“有理据的真实信念”(justified true belief)。真实信念相当于胡塞尔所谓“正确判断”，而“有理据的”这一规定则是为了排除单纯出于猜测的真实信念，其作用大致相当于胡塞尔所谓“明证”。但当胡塞尔将明证描述为“充满光亮的确定性”的时候，他似乎混淆了确定性与根据。一个人对于他的判断没有感到足够的确定性，并不就表示他的判断没有根据。经典的例子是缺乏信心的学生Jonathan Dancy， Introduction to Contemporary Epistemology， Oxford： Blackwell， 1985， p.24.，他知道某个问题的答案，而且也可以举出证据，但在老师面前却没有自信，对自己的答案不是很确定。假设他的答案是正确的，而且是有根据的，他可以说出理由，只不过是很胆怯地说，难道我们就会说他没有知识?有根据与没有确定性似乎是可以并存的，而相反来说，个人的确定性似乎并不能拿来做理据。

胡塞尔认为科学在文献中才具有客观存有，但他却不认为把任何我们知道的东西写下来，这都是科学(格知)，他说：

但现在属于科学概念和其任务的，不仅是单纯认知。显然所要求的东西更多，即：理论意义下的系统连结 (systematishe Zusammenhang)，其中包括对知识的论证，以及论证前后的衔接和排序。(Hua XVIII： 30)

科学不是零零碎碎的知识的集合。科学(格知)是知识，它由知识组成，但不是把一句又一句表达知识的命题拼凑在一起就是科学。Hua XVIII， 233： “Denn nicht jede Zusammenfügung von Wahrheiten zu einem Wahrheitsversbande， die ja auch eine ganz uerliche bleiben knnte， macht eine Wissenschaft.”科学作为知识的组合，它与随意拼合在一起的知识集合不同，在于组成一门科学的知识之间，具有某种特定的关系或结构。这一关系使得一门科学具有统一性，让它成为一个系统。组成一门科学的不同命题之间的特定关系，就是“论证”(Begründung)，胡塞尔说：“因此，论证连结的统一性属于科学的本质，在其中论证本身连同个别的知识，这些论证连同我们称为理论的更高论证复合，都获得系统的统一性。”(Hua XVIII： 30)换句话说，论证连结的统一性亦即其系统性，就是科学的标志，是让科学成为科学的东西。

胡塞尔相信，科学的系统性不是我们凭空杜撰的，而是实事本身所要求的。“真理的国土不是无序的混沌，它由法则的统一性所主宰。”(Hua XVIII： 31) 客观的事态原来就具有系统的统一性，我们只是发现它，并在科学中将它反映 (widerspiegeln) 出来 (Hua XVIII： 31)。科学的系统连结反映客观的连结 (objektiver Zusammenhang)，而客观的连结又可以细分为两方面来说：“实事的连结”(Zusammenhang der Sachen) 与“真理的连结”(Zusammenhang der Wahrheit) (Hua XVIII： 230231)。实事的连结就是有关个别事物的连结，而真理的连结是有关事态的连接。胡塞尔认为两者是不可分割的，它们都是在认知行为中被给予我们的，只有透过抽象我们才可以区分两者。胡塞尔对这个区分的论述不是很清楚，他的意思似乎是，当我们在认知行为中，对象以本原的方式被给予我们，这时候认知行为的对象是个别的事物，而真理“被个别化”(vereinzelt)于其中(Hua XVIII： 232);然后，我们对这个个别的东西进行“理念的抽象”(ideirende Abstraktion) (Hua XVIII： 232)，这时候理念性的 (ideal) 真理本身就取代个别事物而成为我们认知行为的对象。个别事物是具体的， 而真理是理念性的;以传统的哲学术语来说，真理是共相 (universals)， 而个别事物是殊相 (particulars)。一个真理可以体现或个体化于众多的个别事态中，这时候个别事态就是观念性的真理的实例。

我们在上面指出，明证是科学的最终根据，但事实上只有对于“一组相对来说极其有限的原始事态”(Hua XVIII： 31)，我们才具有明证。其他为数众多的真理我们只有通过论证才能发现。也就是说，我们从某些已掌握的知识出发，然后通过特定的程序，来达致未被发现的真理。“有无限众多的真理，没有此类方法上的程序，就永不可能转化为知识。”(Hua XVIII： 32) 所以，论证程序对于科学来说是非常重要的。

胡塞尔将科学知识规定为“出于根据的知识”(Erkenntnis aus dem Grunde)，换句话说，对某东西具有科学知识，就是知道它的根据。胡塞尔说：“认识到某东西的根据，即意谓洞察到它的状态的必然性。”(Hua XVIII： 233) 某事态的根据就是它的充分条件，如果A是B的充分条件，那么只要有A，就必然也有B。需要注意的是，胡塞尔区分了“根据”与“前提”，他说：“所有根据都是前提，但不是所有前提都是根据。”(Hua XVIII： 235)。两者的分别似乎在于，前提与结论只有“实质涵蕴”(material implication) 之关系，而根据与出于根据的东西则还具有因果关系。传统上一般以“法则”(Gesetzt) 概念来表达这种必然性。所以胡塞尔认为，认识到某事态的根据，即相当于洞察到它是“法则性的”(gesetzmig) (Hua XVIII： 233)。说B是法则性的，就是说它的出现有其根据，有其必然性。在此情况下，关于它的真理就是必然的真理。

胡塞尔认为真理有两种，一种是个别真理 (individuelle Wahrheit)，另一种是一般真理 (generelle Wahrheit) (Hua XVIII： 234)。个别真理关于“个别个体的现实实存”，对之作“出于根据的说明”(Erklrung aus Gründen)也就是科学说明就是显示它在特定先决情况下的必然性。一般真理不涉及现实存在，对于一般真理要诉诸“一般法则”(generelle Gesetzte)，并通过“演绎的过程”来论证。这样的论证过程最后必然会推演到“不可再被理证的法则”(nicht mehr begründbare Gesetzte)，即本身不能再从更一般的法则演绎出来的法则。这种法则胡塞尔叫作“基本法则”(Grundgesetze) (Hua XVIII： 234)。一个系统上完满的理论，它的统一性就是由基本法则和从它们演绎出来的一般法则所组成的法则集会之统一性。以现在的术语来说，胡塞尔所谓“系统上完满的理论”，就是一个公理系统 (axiomatic system)，基本法则就是其公理 (axioms)，它的最早典范无疑就是欧基里德的几何学系统。David Woodruff Smith， Husserl， London： Routledge， ， pp.4849.

如上所言，胡塞尔将科学规定为“出于根据的认识”。换句话说，科学是由说明或论证所构成的。胡塞尔认为一切说明都要诉诸理论，而理论的核心就是它的基本法则。基于其说明之功能，胡塞尔又将之称为“说明原则”(Eklrungsprinzipien) (Hua XVIII： 236)。如果一个理论的所有说明原则具有统一性，那么这个理论就具有统一性。如果一门科学是完全由这样的理论所规定的，那么这门科学就具有本质上的统一性。胡塞尔提到这样的科学的几个不同的名称，包括：抽象科学(他认为不太合适)、理论科学(不是在一般跟实践科学和规范科学相对的意义下，而是在其理论具有统一性的意义下)、法理科学 (nomologische Wissenschaften) (因为统一它的就是基本法则)、说明的科学 (erklrende Wissenschaften) (Hua XVIII： 236)。

胡塞尔突出真理的理念性，以及强调“理念的抽象”在科学中的作用，似乎与一般人对科学的印象很不一样，难免让人以为他纯粹是纸上谈兵。但其实自然科学家本身在反思科学方法时，也同样会用到“本质”和“抽象”这些概念。例如，牛津大学的化学教授厄金斯 (Peter Atkins) 在他的科普作品《伽利略的手指》(Galileos Finger)中 ，对科学方法的说明就跟胡塞尔的很类似。厄金斯说：

我们已经开始看到，科学透过抱持越来越大的抽象来阐明。现在的脉络也如是。当我们把钢铁抽掉而剩下蒸汽机之抽象，我们就获得所有变化来源的表象。也就是说，要是我们直观 (look at) 一个蒸汽机的本质，它抽象的热，以及忽略它实现 (realization) 的细节我们就找到一个覆盖所有事态范围的概念。科学就是这样的：科学从现实中过滤出它的本质，它的宏大理念 (ideas)，然后在自然的其他地方找出相同的幽灵 (phantom spirit)。Peter Atkins， Galileos Finger， Oxford： Oxford University Press， ， p.110.

胡塞尔将逻辑学视为“科学论”(Wissenschaftslehre)。我们在上面已经指出，胡塞尔认为，论证连结的统一性构成了科学的本质。胡塞尔进而指出，论证具有三个特点，这些特点使得作为科学论的逻辑学成为可能：

第一，论证具有“固定架构 (feste Gefüge) 之特征”(Hua XVIII： 32)。这似乎是指，在所有具体论证中，论据(已知的东西)和结论(要被论证的东西)之间都具有某种固定的、不能随意更动的关系或结构。不是所有已知的东西都可以拿来论证其他东西，而论证过程也有一定的步骤，这些步骤不是可以任意改变的。

第二，在不同的具体论证之间，具有“某种共同性” (etwas Gemeinsames) (Hua XVIII： 33)。具体的论证在内容上可以千变万化，无穷无尽。但如果我们撇开内容上的不同，却可以发现，很多不同的具体论证都具有相同的“论证形式” (Begründungsformen)，而具体论证的数量可以是无限的，但论证形式的数量却是有限的。这些数量有限的论证形式是具有法则性的，也就是说，如果一个论证具有这样的论证形式，只要它的前提是正确的，那么它的结论也必然是正确的，无论这个论证的内容是什么。

第三，论证形式的有效性是跨越不同科学的，也就是说，有限数量的论证形式具有普遍有效性，无论在什么科学中都是有效的，这些论证形式“与一个具体规限的知识领域没有任何本质的关系” (Hua XVIII： 34)。

基于论证所具有的以上特点，就有可能存在一门科学论。按照胡塞尔的想法，这个学科所探讨的并不是现实上被称为“科学”的知识是什么，它所研究的是“科学之理念”(die Idee der Wissenschaft)，他说：

逻辑学将要研究，什么是属于真实的、有效的科学本身的，换句话说，什么构成科学之理念，以此我们就可以衡量，经验上已有的科学是否符合它的理念，或者它在多大程度上接近它的理念，在哪里违背它的理念。(Hua XVIII： 41)

科学是人类心灵为了某个特定目标而创造的，这个特定的目标构成了科学之理念。逻辑学包含建立那些一般命题，它们指出具有哪些特点的连结或步骤是符合科学的理念或最终目标的。从这个角度来看，逻辑学就是一门“规范的科学”(normative Wissenschaft)，因为它厘定了科学的“基本尺度”(Grundma) (Hua XVIII： 41)，并以此尺度衡量现实上哪些宣称为“科学”的学问可以称得上是真正的科学。

胡塞尔在《纯粹逻辑学导引》一开始就指出，当时对于逻辑学的争论，其中一个主要问题是：“逻辑学是一门理论学问或是一门实践学问(一门技术论)”(Hua XVIII： 23)。胡塞尔本人认为，作为一门规范的科学，逻辑学自然会扩展为技术论 (Hua XVIII： 42)，探讨实际上有哪些可行的方法可以让我们符合科学的规范，有哪些技巧可以方便我们着手研究，以及如何避免非常容易触犯的错误，等等。例如，笛卡尔有名的《谈谈方法》(Discours de la Méthode) 就可以被看作是一部技术论作品。逻辑学包括技术论是不成问题的，但胡塞尔认为，关于逻辑学的性质更重要的问题其实是：“把逻辑学界定为技术论是否切合它的本质特征”(Hua XVIII： 46)。对于这个问题，胡塞尔是持否定意见的。

首先，胡塞尔认为，所有规范的科学都以理论的科学为基础，他说：“任何规范的学问以及任何实践的学问，都基于一门或多门理论的学问，因为它的规则必须具有可以与规范化(应然)的思想分开的理论内容，对这些理论内容的科学研究是由那些理论学问所负责的。”(Hua XVIII： 53) 按照胡塞尔的区分，规范的学问所探讨的是“应当有什么”(was sein soll)，而理论的学问所探讨的是“实际有什么”(was ist) (Hua XVIII： 53)。对“应当有什么”的探讨涉及好的性质;因为说“一个战士应该是勇敢的”，就相当于说“只有勇敢的战士是好的战士”。因此，我们必须具有对“好的战士”的某个概念，才能做关于“应然”的判断。胡塞尔认为，我们由此可以看到应然判断都包含可以与规范内容分开的理论命题，他说：

任何形式为“一个A应当是B”的规范命题，都包含这样的理论命题：“只有一个A，它是B，才具有属性C”，在其中我们以C来显示“好的”这个给出尺度的谓词的建构性内容。这个新的命题是一个纯粹理论的命题，它不再具有任何规范化的思想。(Hua XVIII： 60)

胡塞尔的分析并不是很详细，但单从他以上的形式化表达看来，他似乎还没有充分证明规范命题总是包括一个纯粹理论的命题。以胡塞尔本人的例子来说明，“一个战士应该是勇敢的”这个规范命题，包括这样的理论命题：“只有一个战士他是勇敢的，才具有好的战士这个属性。”但如果这样一个命题具有“好的”或其他“给出尺度的谓词”，那么这个命题是否可以称为一个“纯粹理论的命题”，却仍然是有问题的。

无论如何，胡塞尔认为作为规范学问的逻辑学要以理论学问为基础，这是没有疑问的。余下的问题只是它的理论基础是什么样的学问。当时流行的看法是，逻辑学的理论基础是心理学，这一想法一般称为“心理主义”(Psychologismus)，其代表人物是英国著名逻辑学家弥尔 (J. S. Mill)。胡塞尔的《纯粹逻辑学导引》就是以打击心理主义为目标的，这是此书的中心部分。我们于此不能详细讨论胡塞尔的批评。简单来说，胡塞尔严格区分了进行逻辑演绎的心理行为以及此类心理行为所指向的逻辑对象。胡塞尔拿算术运算来做类比。算术运算无疑是心理行为，但这并不表示心理学是算术的理论基础。算术所研究的是数字，而不是运算这种心理行为。作为运算对象的数字和运算这种心理行为，是完全不同的东西，胡塞尔说：

“5”这个数字不是我或其他某个人对“5”的运算，它也不是我或其他某个人对“5”的表象 (Vorstellung)。从后一角度来看，它是表象行为的可能对象，从前一角度来看，它是一个形式的理念类 (ideal Spezies)，这个形式在特定的运算行为中，在对象方面、被建构的集合方面，得到具体的个别实例 (konkrete Einzelflle)。在任何情况下，不把它掌握为心理经历的部分或面向，从而不把它掌握为一个实在的东西，都是没有矛盾的。(Hua XVIII： 174)

胡塞尔所谓“理念类”，可以借助传统的“共相”概念来了解。“理念类”是相对于“具体的个别实例”而言的，前者相当于共相，而后者则相当于殊相。当我们看到5个人的时候，这时候这5个具体的人作为一个集合是我的感知行为的对象。就以它是一个有5个人的集合而言，它是“5”这个数字的一个“具体个别实例”。但“5”这个数字本身却不等于这个有5个人的集合。“5”这个数字可以有很多不同的具体个别实例，例如：5个人、5个苹果、5头牛，但“5”这个数字却只有一个。无论我们看到5个人、5个苹果或者5头牛，只要我们对它们作为一个具体集合进行“理念的抽象”，那么“5”这个数字就成为我们的心理行为的对象，所以胡塞尔说“它是表象行为的可能对象”。“5”这个数字本身并不是具体的东西，胡塞尔将它称为“形式类”(Formspezies) (Hua XVIII： 174)，它是理念性的(ideal)，而不是实在的(real)，胡塞尔相信形式类是完全独立于它的具体个别实例的。算术所研究的是理念性的形式类，而不是具体的心理行为。算术命题“5+2=7”所陈述的是“5”、“2”、“7”这些数字本身的关系，而不是特定具体对象的性质。胡塞尔认为逻辑学跟数学一样，研究的是形式类。逻辑学所研究的是逻辑对象本身，而不是逻辑演绎行为，理念性的逻辑对象跟实在的演绎行为是完全不同的东西，所以心理学不能作为逻辑学的理论基础。逻辑学应该有其本身独立于任何经验学问(探讨实在界的学问)之理论基础。这一理论基础，胡塞尔就叫作“纯粹逻辑学”，以别于也包括在逻辑学之内的技术论。

《纯粹逻辑学导引》最后一章题为“纯粹逻辑学之理念”，这是胡塞尔对纯粹逻辑学这门理论学问的规划，其中他提出了纯粹逻辑学的三大任务。如上所言，胡塞尔认为科学的本质是论证，所以论证的可能条件就是科学的可能条件。因此，作为科学论的逻辑学，它的第一个任务就是“固定纯粹的含义范畴、纯粹的对象范畴以及它们法则性的复合”(Hua XVIII： 244)。简而言之，它的第一个任务就是厘定构成论证的基本概念，这些基本概念胡塞尔称为“范畴”。胡塞尔把范畴又分为两类，一类涉及“含义”，另一类涉及“对象”，大致相当于现在逻辑学术语所谓的“内涵”(intension) 和“外延”(extension)。属于含义方面的范畴，胡塞尔列举了概念、命题、真理以及基本的衔接形式，包括连言的 (konjunktiv)、析言的 (disjunktiv)以及假言的 (hyposthetisch) 衔接形式，也就是现在所谓的“逻辑连词”。属于对象方面的范畴，胡塞尔列举了对象、事态、单一、众多、数字、关系、衔接等等 (Hua XVIII： 245)。并且他指出，对于所有这些基本概念我们都要探索其“本源”(Ursprung)，但不是心理学意义下的，而是“现象学的本源”(Hua XVIII： 246)。

纯粹逻辑学的第二大任务是研究“以这些范畴为根据的法则和理论”。在含义方面而言，它探索“推理理论”，也就是一般所谓“论证形式”。而在对象方面而言，它包括基于“众多”概念的“纯粹的众多性学说”(reine Vielheit)以及基于“数字”概念的“纯粹的数字学说”(reine Anzahlenlehre) 等 (Hua XVIII： 247)。之所以称为“纯粹的”，是因为这些理论涉及的不是特定的具体对象，而是一切可能的对象。

一种逻辑层网络拓扑发现方法研究 第5篇

关键词：拓扑发现,选路信息协议,因特网控制报文协议,别名探子,子网发现

0 引 言

网络拓扑发现旨在发现网络实体, 并获取实体间的连接关系, 是当今各研究机构关注的热点问题。作为网络故障定位、网络仿真、网络管理、通信瓶颈分析和网络性能分析的前提与基础, 其主要目的是获取网络逻辑层拓扑和物理层拓扑。逻辑层拓扑指路由设备与子网以及路由设备之间的连接关系。物理层拓扑指以交换机为主的两层设备之间, 以及交换机与终端间的连接关系。逻辑层拓扑能够细致地表述路由器拓扑和子网拓扑, 因此一直是一个讨论热点。目前, 有关网络拓扑发现技术的研究主要有:

1) 利用SNMP协议;

2) 利用基于ICMP协议的Traceroute技术。

基于简单网络管理协议SNMP ( Simple Network Management Protocol) 的拓扑发现算法[1], 像HP 的Overview 和IBM的Tivoli, 都在其中使用SNMP。利用SNMP 进行网络拓扑发现的结果比较完整、准确并且效率较高。但是它的缺点在于管理机构通常不允许非网络管理人员使用SNMP 从其控制下的设备获取信息, 在缺少管理域名的支持下, 将无法读取设备的MIB库。

而因特网控制消息协议ICMP ( Internet Control Message Protocol) 作为IP协议族的一部分, 提供了包含网络情况的多种信息。通过利用ICMP差错报文、ICMP请求应答报文可以收集到与网络拓扑相关的重要实体信息, 也被广泛应用于发现网络拓扑。其主要的网络拓扑发现工具有CAIDA研发的skitter。文献[2]提出了基于ICMP的子网发现算法, 但目前多数路由器已经屏蔽了该文中使用的Broadcast ping。文献[3]提出了基于ICMP的路径探子 ( Path probing) 和别名探子 (Alias probing) 技术, 可以用来发现路由器之间的连接关系, 但缺点是探测粒度较粗, 无法得到路由器具体通过哪个别名互连, 以及路由器同子网的连接关系。

基于以上分析, 本文摒弃传统的SNMP方法, 提出一种基于路由RIP协议的逻辑层网络拓扑发现与分析方法, 结合前面提到的别名探子技术, 分析得出目标网段的路由器拓扑和子网拓扑结构。

1 RIP协议

在Internet中, 目前采用了许多不同的选路协议。Internet是由一组自治系统 (AS) 组织起来的, 每个自治系统通常由单个实体管理。常常将一个公司或者大学校园定义为一个自治系统。每个自治系统可以选择该系统中各个路由器之间的选路协议。这种协议称之为内部网关协议IGP, 最常用的IGP是选路信息协议RIP (Routing Information Protocol) 。

RIP采用距离矢量算法, 是当今应用最为广泛的内部网关协议。在默认情况下, RIP使用一种非常简单的度量制度:距离就是通往目的站点所需经过的链路数, 取值为1-15, 数值16表示无穷大。所有直接连接接口的跳数为1, 如果相邻路由器通告它与其他网络路由的跳数为1, 那么我们与那个网络的度量为2, 依此类推, 跳数的最大值为15, 这意味着RIP只能用在主机间最大跳数为15的AS内。由此也可以看出, 这个基于RIP的拓扑发现方案也局限于中小型的AS内。

RIP进程使用UDP的520端口来发送和接收RIP分组。RIP分组每隔30s以广播的形式发送一次, 为了防止出现“广播风暴”, 其后续的分组将做随机延时后发送。在RIP中, 如果一个路由在180s内未被刷新, 则相应的距离就被设定成无穷大, 并从路由表中删除该表项。

目前RIP分为RIP-1和RIP-2。RIP-1被提出较早, 其中有许多缺陷。为了改善RIP-1的不足, 在RFC1388中提出了改进的RIP-2, 并在RFC 1723和RFC 2453中进行了修订。RIP-2定义了一套有效的改进方案, 新的RIP-2支持子网路由选择, 支持CIDR, 支持组播, 并提供了验证机制。RIP-2可以看作是RIP-1的超集, 向下兼容RIP-1。

之所以采用RIP协议来完成本文的工作, 首先是因为考虑到RIP是一项目前被广泛使用的动态路由选择协议, 使得这个借助RIP的路由拓扑发现方法的适用范围比较广。其次由于路由对于网络的必要性使得采用该方法的拓扑探测能较好地免于象SNMP和ICMP广播等传统拓扑发现技术所受管理方面的限制。其三, 这是关键的一点:RIP报文中携带有路由器的路由表, 路由表中的数据可用来分析构造网络拓扑。RIP-1的报文内容可以满足网络拓扑发现的基本需求, 而RIP-2所携带的子网掩码更能提高子网拓扑分析的精确性。在本文所用的方法中主要用到了RIP报文所携带的完整路由表。

RIP报文格式如图1和图2 (版本1和版本2) 所示。

RIP报文包含在UDP数据报中, 1字节的命令字段 (command) 为1表示请求, 2表示应答。1字节版本字段 (version) 为1表示RIP第1版, 为2表示RIP第2版;2字节指定地址系列 (address family identifier) , 对于IP地址来说其值为2;4字节目的IP地址 (IP address) ;4字节大小度量值 (Metric) , 即跳数。对于RIP-2还有路由标记 (route tag) ;4字节子网掩码 (subnet mask) ;4字节下一跳IP地址 (next hop) 。

2 别名探子

利用别名探子技术可以获得一个路由器的多个接口地址, 即别名。方法是从探测源向路由器相对于该探测源的远端接口发送一个普通UDP 报文, 报文的UDP端口号设为一个很大的值, 目的是该端口被使用概率很小以至于通常是关闭着的, 称这种报文为别名探子。路由器收到这种探子后, 就会由其近端接口向探测源返回一个ICMP端口不可达报文, 在此报文中包含了路由器近端接口的IP 地址。通过这种方法, 即可确认不同IP 地址是否同属于一台路由器, 其工作原理如图3所示。

用别名探子探测路由器的别名, 在理想情况下需要扫描已知别名所处的IP地址范围, 这是很难实现的。不过在实际应用中某个拓扑网络所处的网段是已知的, 因此只需要对该网段进行扫描, 收集路由器活动IP对, 便可发现所有的路由器别名。

3 分析思路及过程

3.1 网络探测

首先确定我们的网络中任意两个路由器之间只存在一个直接的连接, 包括点对点链路或者网络, 即任一别名接口地址都两两处于不同的子网内。

探测源主机对于某个指定网段使用别名探测, 即对范围内的活动IP地址发送大端口UDP报文, 收集所有同属于一台路由器的别名对, 即可发现范围内的所有路由器及其别名组, 并可将路由器和主机区别开来。为每个路由器构造和维护一个别名链表, 每个链表中存储路由器的各个接口地址。

接下来对上一步所确定的所有路由器依次发送RIP请求报文。该报文采用特殊请求报文格式, 其命令字段为1, 地址系列字段设置为0, 而度量字段设置为16, 这是一种要求另一端完整路由表的报文格式, 在本文中RIP只是用来取得路由器的路由表, 故此只会涉及到这一种请求报文格式。主机获取路由器返回的RIP应答报文, 解析获取其中的路由表, 由于每个RIP应答报文至多包含25个路由, 因此获得完整的路由表往往需要多个报文。

然后分析获取到的路由器路由表。路由表中记录着目的IP地址和跳数, RIP-2还记录着下一跳IP地址和子网掩码。RIP的路由信息要么是主机地址, 用于点对点链路的路由;要么是A、B、C类网络地址, 用于以太网等的路由;另外, 还可以是0.0.0.0, 即缺省路由信息。

探测主机提取出通过RIP应答所得到的路由表中跳数为1的条目, 其中跳数为1就意味着该IP和该路由器是直接相连的, 于是可以为每个路由器构造和维护一个路由器子网/主机链表, 通过对应的子网掩码可以进一步区分主机地址和网络地址, 为下一步的拓扑发现作好准备。

3.2 拓扑发现

对于某个路由器直连的主机地址, 即这个连接是点对点链路, 则可以通过搜索其他路由器的接口地址组来同该主机地址进行配对, 确定两个路由器之间是直连的, 同时也可以标识对应接口地址。

对于某个路由器直连的一个网络地址, 可以通过搜索其他路由器直连网络地址来进行配对, 确定这两个路由器之间是直连的, 并标明直连的这个网络的网络地址。然后需要确定的是这两个路由器和中间的网络各自所用的接口。因为不同于点对点链路, RIP为了使协议简单化, 用网络地址来标识非点对点链路的目的地址, 因此不能用前文点对点链路主机地址的判断方法来判断网络情况下的路由器接口地址。于是考虑使用RIP-2路由信息的下一跳地址一栏来确定路由器所用的接口地址。但是跳数为1的RIP路由信息中下一跳一栏的IP地址不会标识上去, 所以无法利用其判断路由器连接所用的接口。为此想到使用跳数为2的RIP路由信息来完成使命。其原理就是在路由器间的连接已确定而接口未确定的情况下对需要确定连接接口的路由器检查其前一跳的路由器记录的到其下一条的RIP路由, 取出“下一跳”地址, 标志接口。举个例子来进一步说明, 设有路由器A和B, A和网络N1, N2直连, B和N2, N3直连, 因此A和B通过N2直连, 检查RIP所记录的A的路由信息, 查找其中跳数为2且目的为N3的那条记录, 取出该记录中的下一跳IP地址b1, 并将b1和路由器B所拥有的所有接口地址比较, 如果该地址b1确实属于B, 则可以确定路由器B是通过b1同N2相连。同理可以得到A所使用的接口地址。如图4所示。

3.3 子网分析

前文所述的拓扑发现已经构建起了一个路由器子网/点对点主机的拓扑图, 但是对于各个子网中的主机来说无法用RIP来定位, 因为主机上很少会配备RIP路由协议。因此在别名探子已将网络中主机和路由器区分开来的情况下, 对主机IP进行分析就能够得到其对应的网络。

由于拓扑分析的对象AS的IP局限于某个网段, 在该网段内, IP地址往往被划分为多个子网, 现在的主机都要求支持子网编址, 不是把IP地址看成由单纯的网络号和主机号组成, 而是再把主机号分成一个子网号和一个主机号。这是因为A类和B类地址为主机号分配了过多的空间, 事实上在一个网络中人们一般不会安排那么多的主机, 于是造成IP地址的浪费。于是子网的出现使得IP地址能够被更充分的利用。一般来说, 许多网络管理员在得到一个网段的IP之后会对其划分子网, 并且多数会采用自然的划分方法, 比如对于一个B类网络, 即把留给主机的16位的前8为作为子网地址, 后8位作为主机地址, 但是并不要求A类B类地址的子网划分都要以字节为划分界限, 变长子网的存在也是合理的。

可以确认在某个网段内, 某个IP处于哪个子网是确定的, 否则就会出现该网段内重复IP, 这是非法的。给定了IP和子网掩码之后, 路由器就可以确定IP数据报的目的。其一, 网络号和子网号都相符合即为本子网上的主机;其二, 网络号相符, 子网号不同, 则是本网络其他子网中的主机;其三, 网络号不同, 无需看子网号即可以判断是其他网络上的主机。对于路由器而言, RIP-2提供了接口的子网掩码项, 使得RIP-2支持变长子网。由于子网号的存在, 同一个IP地址配合不同长度的子网掩码会产生不同分析结果, 即处于不同的子网, 这对于拓扑分析来说是个很关键的问题。比如说给定IP地址140.252.1.1, 如果采用掩码255.255.255.0, 该IP即出于子网140.252.1中, 若子网掩码为255.255.255.192, 则该IP处于子网140.252.1.192中。对IP的分析可以参考上述IP子网寻址的步骤, 只不过在该网段内只须对子网号进行分析, 无需比较网络号。采用的算法简述如下:

对所有路由器接口按照子网掩码的长度进行归类, 给定某个IP。

1) 选择具有最长的子网掩码的接口的一类, 取出其中一个用其掩码同该IP地址相与得到它的网络/子网部分, 将其与该接口的网络/子网号进行比较, 如果相符, 则可以确定该IP处于这个子网中, 算法结束。如果不相同, 则摒弃该接口, 取出另一个接口重复执行前面的步骤。

2) 如果该类的所有接口全部检测完毕还是没有匹配的, 则选择接口长度其次的一类, 重复前面的步骤。

对于所有的主机IP地址皆执行以上的算法, 将其逐一分配到各个子网中, 则完成了最后的网络拓扑分析。

4 结 论

本文提出一种在无管理域名情况下逻辑层拓扑发现的解决方案, 利用RIP提供的路由信息可以有效地获得目标网络的路由器拓扑和子网拓扑, 但是在准确性和完整性方面, 本方法不及传统的基于SNMP拓扑发现方法, 毕竟SNMP提供的信息量远大于RIP。然而随着网络安全意识的日益加强, 网络管理员也在不断增强网络设备的安全性, 传统的SNMP的拓扑发现方法受到种种限制, 使之无法发挥作用。可以看到, 目前任何单一的网络拓扑发现方法都缺乏很好的通用性, 因此针对目标网络的特性利用多种发现方法, 收集信息并综合分析, 才能提高网络拓扑发现的准确性和完整性。

参考文献

[1]Melendezea, Qasema.Methods of internet topology discovery:A com-parative survey[DB/OL].

[2]Siamwallar, Sharmas.Discovering Internet topology[EB/OL].

[3]Gov in Dam R, Tangmunarunkith.Heuristics for internet map discovery[C]//IEEE in FOCOM2000.NewYork:IEEE Computer and Communica-tions Societies, 2000, 3:1371-1380.

[4]RFC 792, Internet Control Message Protocol.Sep-01-1981[S].

[5]RFC 1058, Routing Information Protocol.Sep-01-1981[S].

[6]RFC 1388, RIP Version 2 Carrying Additional Information.Sep-01-1981[S].

[7]Richard W Stevens.TCP/IP详解卷一:协议[M].范建华, 等译.北京:机械工业出版社, 2008.

科学发现的逻辑 第6篇

IP城域网设备种类较多, 资源管理难度较大。IP城域网设备主要为CR (核心路由器) 、SR (业务路由器) 、BRAS (宽带远程接入服务器) 、汇聚交换机、园区交换机、楼道交换机、OLT (光线路终端) 、ONU (光节点) 、DSLAM (数字用户线路接入复用器) 等, 设备类型较多, 而且每类型中各厂家设备种类也较多, 资源管理难度较大。现网绝大部分没有资源自动发现管理手段, 通过手工录入为主, 资源动态变化较大, 资源准确性无法保证, 且浪费人力资源。逻辑资源管理较混乱, 绝大部分都通过电子版表格等进行人工管理, 没有有效的信息化手段。例如IP地址管理、软件版本管理等都为电子版表格为主。通过以上存在问题, 不难发现需要通过信息化手段进行资源的有效管理, 保证资源的准确性, 以方便业务的自动开通, 节省人力资源。

二、IP城域网资源自动发现

现网IP城域网设备统一纳入IP城域网综合网管进行管理, 从IP城域网综合网管和周边系统接口的情况来看, 需要通过信息化手段进行资源的管理, 需要资源管理系统和IP城域网综合网管对接来实现资源管理系统中的数据和网管系统中的数据的一致和同步, 最终能够实现从现网设备实际数据到IP城域网综合网管中的网络资源数据到资源管理系统中的资源数据的全面统一和同步。

通过实现资源统一、准确的目标, 在资源管理系统中进行设备基础资源的统一录入, IP城域网综合网管通过和资源管理系统进行资源数据同步, 获得被管理的各个网元的数据。避免在多个系统中对同一物理实体资源的重复录入, 保证同一物理实体资源在各个IT系统中的一致性, 减少维护人员和使用人员的数据录入和数据维护工作量, 提高IT系统中的资源数据的质量。实现从现网设备上获得实际网络资源数据来保持资源系统的数据准确性, 实现资源系统从IP城域网综合网管系统中获取机框、板块、端口信息, 通过对比来发现资源不一致情况, 提高资源系统中的数据准确性和数据维护效率。

三、IP城域网逻辑资源管理

IP城域网设备侧逻辑资源较多, 其中需要通过信息化手段有效进行管理的主要为IP地址管理、软件版本管理和业务配置管理等。

(一) IP地址管理

现网IP地址管理大部分通过电子版表格或系统, 但以人工更新为主, 缺乏有效的信息化手段来自动更新。因现网IP城域网设备通过IP城域网综合网管来管理的, 故通过IP城域网综合网管针对IP地址进行按照前期规划原则进行IP地址的规划、分配和更新, 包括网络地址和业务地址, 分配前进行IP地址资源的核查, 确认没有重复、规划原则准确等情况下分配相应的地址资源。为了能够从上到下对IP地址管理的准确性, 由集团公司相关IP地址管理系统和省公司IP城域网综合网管进行对接, 全网的IP地址管理都通过系统自动更新, 保证IP地址的有效管理。

(二) 软件版本管理

由于现网设备种类较多, 部署基于设备功能及配置方面新业务时候, 需要核实全网设备的版本是否支持新业务的支撑等, 为此全网设备硬件及其软件版本的管理尤为重要。为了能够全网软件版本管理的统一, 省公司IP综合网管管理全省IP城域网设备的软件版本的管理, 再从省公司IP综合网管跟集团公司软件版本管理系统对接, 保证全网的软件版本的统一管理。

(三) 业务配置管理

网络设备资源、IP地址和设备软件版本等为业务配置管理的基础, 只有保证IP城域网设备的设备资源录入准确性、IP地址准确性、软件版本统一, 才好开展业务自动开通配置。按照上述情况, 设备资源录入准确性和及时性通过网络设备资源自动发现来保证, 其中涉及线路侧的资源录入主要为手工录入的, 后续也可以通过智能ODN网络系统与资源管理系统的对接来实现光路资源的自动管理。IP地址准确性和软件版本统一由IP城域网综合网管统一管理。

四、结束语

IP城域网资源自动发现只是资源自动管理的一部分, 通过各专业网管或综合网管跟资源管理系统的对接, 以达到全网资源的自动化管理。资源准确性为后续宽带业务、专线业务、内部业务或中继开通的基础, 通过全网资源自动化管理, 而达到全业务自动开通目标, 节省人力资源。

参考文献

科学发现的逻辑 第7篇

2010年7月, 央行与中银香港在香港签署新的清算协议;8月, 允许部分外国机构投资内地银行间债券市场;至此, 香港离岸市场 (CNH) 正式成立。在政策的引导和与内地汇率市场的有效隔离下, CNH扮演着人民币国际化“试验田”的角色。中国亟需重新平衡第二大经济体的地位和在资本市场中人民币的微弱势头。人民币升值预期和离岸人民币标的资产需求持续存在, 在此情况下国际化的成本也较小:预示着政府将继续推进离岸市场的建设。

本文将研究重点集中在离/在岸市场的互动关系上, 微观上有助于更好的认识市场交易主体行为将怎样随着政策的引导而发生变化;宏观上有利于把握离岸人民币市场和在岸人民币市场之间的联动关系, 完善人民币国际化的研究框架和体系。

二、文献综述

Misra等 (2006) 研究了卢比现汇市场、境内远期市场和NDF市场之间的联动关系, 得到的结论是, NDF市场对即期和远期市场存在单向均值溢出效应。Behera (2011) 研究印度卢比时发现, 在印度引入货币远期之后, 离岸NDF市场对于在岸即期市场的波动溢出效应和价格发现作用明显增强。Hung等 (2004) 研究了人民币NDF市场, 认为与即期市场相比, 不同期限的NDF人民币兑美元的汇率由溢价变成折价, 原因是中美贸易量增长和中国外汇储备增加。

国内学者对于NDF和在岸市场研究较常见。例如代幼渝等 (2009) 研究认为在岸DF是人民币外汇市场的信息中心。陈平 (2011) 通过分析NDF和在岸DF之间关系, 不同期限的合约显示了两者之间的不同的引导关系。陈蓉等 (2009) 比较了人民币兑美元/韩元兑美元在岸即期、远期和NDF市场的价格发现, 认为NDF市场的开放显著增加了三个市场的波动溢出性。黄学军等 (2006) 认为汇改后境内现汇市场呈现本土信息优势。严敏等 (2010) 研究了NDF市场监管政策出台之后, NDF市场、境内即/远期汇率市场的变化, 认为NDF市场的价格引导力量都强于境内即/远期市场, 处于价格信息中心地位。

关于CNH市场远期的研究并不多。伍戈和裴诚 (2012) 利用AR-GARCH模型认为内地市场对于CNH市场有引导作用, NDF对于CNY和CNH市场价格发现作用减弱, 反向影响开始形成。陈波帆 (2012) 认为, CNH远期的出现使得NDF价格发现优势弱化, 但由于彼此不可替代, 这种影响将持续。

三、人民币汇率市场描述

(一) CNH市场特征及出清机制概述

CNH市场中人民币的供给方主要有居民个人, 贸易结算和中央银行互换。人民币需求方主要是在香港市场进行融资的企业机构, 出口贸易结算商等等。供给和需求受到相关政策和境内外汇率差的影响很大。随着人民币产品的丰富, 银行能够借此匹配人民币负债, 人民币存款迅速上升, 之后随着人民币回流渠道的拓宽以及升值预期的放缓, 人民币存款趋缓。CNH是一个趋近于完全自由的市场形态, 离岸远期的定价机制从投机逐步转为利率平价驱动, 套利活动会将拉近DF和NDF两个市场的汇率曲线, 进入2012年之后, 从政策层面来看, 增强在港人民币回流机制、允许外国资本参与进在岸市场的有利政策密集出台, 意味着越来越多的实体可以在政策允许的范围内, 同时参与三个市场, 从而拉近离岸和在岸市场的汇率。

(二) NDF市场特征概述

NDF市场诞生货币管制。NDF的报价是由市场参与者之间价格的博弈形成的, 交易是基于买卖双方均认同的汇率预期。NDF到期时, 以外管局公布的汇率中间价确定盈亏, 折成美元结算。NDF市场主要通过跨市套利和信息传递等途径对于在岸汇率市场产生影响。

NDF和CNY之间的关系, 可以将其大致划分为以下四个时段加以分析。

第一阶段:2005年10月2008年5月。这个阶段可以看作是NDF市场快速发展的时期。此时, NDF市场上参与者对于人民币升值的预期强烈, 与在岸即期汇率有同趋势变动关系。

第二阶段:2008年5月2010年8月:金融危机时期。此阶段中不同期限的NDF呈现出剧烈波动的趋势, 但CNY在金融危机间基本保持稳定。

第三阶段:2010年8月2011年8月:离岸市场形成人民币单边升值预期。2010年8月, 香港成立人民币离岸市场。由于CNH人民币相对昂贵, 选择在香港进行贸易结算的进口商多于出口商, 用人民币进行贸易结算的出口企业成为香港市场上人民币的主要来源, 使得离岸人民币市场逐渐积累了相当数额的人民币供给。从事离岸人民币业务的金融机构以银行为主体, 通过借入美元买入现货人民币, 在远期市场上卖出人民币并买入美元, 实现双重收益。在远期汇率市场中, 套期保值者促进远期价格向现货价格回归, 投机者承担了套期保值者的风险, 两者共同增进市场的有效性。在NDF市场上, 作为主要的参与者和远期人民币买入方, 对冲基金主要投机了未来人民币的升值趋势, 即人民币未来的升值幅度大于NDF标的的人民币未来汇率升值幅度。以上三方共同引导了NDF市场在此期间的走势, 但这蕴含重要的前提, 即人民币在可预见的未来是升值的。

第四阶段:2011年9月至今:离岸上形成人民币单边贬值预期

2011年9月, 欧债危机蔓延, 国外的投资者开始减少持有包括人民币在内的亚洲货币, 离岸市场对美元的单边需求上升, 造成境内外市场汇率倒挂 (见图6) 。在此期间, 市场参与主体的交易模式发生变化, 原有的依托于人民币升值预期的盈利模式不复存在, NDF市场上的交易出现了新的动向。此时不同期限的NDF报价高于在岸即期汇率, 显示出NDF市场参与者对于未来人民币可能出现贬值的预期。

四、实证研究

本文的实证方法有协整检验、误差修正模型 (VECM) 和信息份额 (IS) 模型。

研究境内即期汇率和NDF汇率之间的关系, 本文中采用的VECM如下:

对于NDF汇率和CNH远期汇率之间的关系的研究也采用类似模型。

对价格贡献度的衡量是在VCEM的基础上发展出来的, 由Hasbrouck提出, Euu等 (2003) 改进了价格贡献度的衡量, 提出了更为直观的表示方法。

本文所有数据均来源于Bloomberg。汇率数据均取有效交易日的收盘价。计量软件为STATA 12.0。对于取对数之后的各组数据进行ADF单位根检验, 结果显示, 即期汇率/NDF/CNH-DF满足I (1) 过程, 符合协整检验的前提条件。对于变量的Johansen协整检验结果发现, 第一阶段中即期汇率与大多数期限的NDF汇率之间存在协整关系;第二阶段即期汇率和NDF走势背离趋势明显, 不存在协整关系;第三、四阶段中, 只有期限较短的1-3月的合约与即期汇率之间存在协整关系。在两个远期汇率之间, 只有较短期限的远期合约存在协整关系。

在VECM的参数估计中, 本文选择采用MLE同时估计长期与短期参数, 价格决定关系如下:

不同期限的NDF汇率和DF之间的价格决定关系如下:

五、实证结果分析

(一) NDF和即期汇率之间:不同时间阶段分析

从整体来看, 除去金融危机期间, NDF市场的价格发现贡献度随着时间的推移不断的减弱, 境内即期汇率市场开始承担越来越大的价格发现贡献度, 不同期限的NDF对于价格发现的贡献度也有不同。

在阶段一, NDF市场承担了主要的价格发现功能。由于远期市场的价格发现功能是由其低成本、交易的便利性等特征所决定的。在国内市场发展尚待成熟之时, NDF走势也成为国内外投资者管理人民币头寸和对冲风险的重要依据;反观国内即期市场, 对汇率波动的限制桎梏了境内汇率对境外汇率的价格引导力, 这与黄志刚 (2012) 等的研究是一致的。

在第三阶段, 随着CNH的成立发展和国内汇率形成的日趋完善, 即期市场开始显示出微弱的价格发现优势。CHN市场的成立从两方面削弱了NDF的价格发现能力, 首先, 放松资本管制的措施密集出台, 资本在在岸和离岸市场的流动增加了在岸市场价格发现的能力;其次, CNH成立之后, 管理人民币头寸有了更多选择, 香港市场远期与NDF形成了竞争关系, NDF不再是大陆以外的机构和个人表达人民币未来预期的唯一交易场所。

在阶段四中, 原有NDF市场中盈利模式被境内外倒挂的汇率打破, 且削弱NDF价格发现能力的因素持续存在, 例如离岸人民币资金池的日益丰沛, 人民币回流机制开始形成和人民币产品的进一步丰富;国内即期汇率波动幅度放宽也使境内即期市场有了更大受市场驱动的余地, 对于信息冲击的反应也愈发显著, 有助于提升境内及其市场对于价格发现的贡献度。

(二) NDF和即期汇率之间:不同合约期限分析

严敏 (2010) 、黄学军 (2006) 等研究显示, 在NDF市场中, 短期合约市场参与者套期保值者, 关注经济基本面;长期合约的市场参与者多为投机者, 他们对于人民币走势的判断基于对于宏观经济政策的预期。

在阶段一中, 与在岸即期汇率存在协整关系的合约期限集中在6M/9M/12M等相对长期的合约, 且期限越长, 价格发现贡献度越大, 说明投机者主导的NDF市场对于未来的预期引导了国内即期汇率的走势。这也符合市场发展的逻辑。2005年境内汇率市场汇改刚启, 不完善的市场掣肘了境内远期市场定价的有效性;金融危机前各方敦促人民币升值的新闻屡见报端, NDF市场中投机者逐步增多, 使得期限较长的合约主导了人民币汇率的价格发现。在阶段三四中, , 期限较短的合约开始和即期汇率之间显示出协整关系。1M的NDF合约在第三期和第四期均有最大的价格发现贡献度, 期限最长的3M的NDF合约价格发现度最低;期限越短的NDF受到来自人民币未来走势的投机压力越小, 说明NDF市场价格发现功能的实现, 主要依赖于套期保值者的参与, 套期保值者主导的NDF合约期限市场显示出与境内即期市场协同变化趋势, 投机者的影响开始逐步缩小, NDF市场的参与主体正在发生变化。

(三) NDF与香港离岸市场远期之间

从整体看, 离岸市场中NDF占据价格发现的主导地位。6M/9M/12M期限的合约之间不存在协整关系, 期限较短的合约中, NDF1M的价格决定贡献度最低, 3M的价格贡献度最高。NDF价格贡献度较高可以从流动性来解释。在离岸市场中, 市场参与机构倾向于认为, NDF市场仍然提供了交易所须的最优质的流动性。在未来一两年年之内, CNH资本市场面临的最大问题仍然可能是流动性短缺和政策冲击, 大规模的离岸货币投资者想要购买以人民币标的的资产, 可能缺乏持有足够头寸所需要的人民币资金, 或者必需以较高的成本来获取人民币资金。

需要注意的是, NDF市场并非是完全理想的场所:在合约到期时使用美元结算意味着一定的汇率结算风险, NDF市场的表现与国内宏观经济基本面并非完全契合。目前, NDF市场已经出现了多头力量的转移使NDF空头套利模式收益下降, 部分套利成本较高的空头力量也会随之撤离的情况。发展香港离岸市场在可预见的将来是不会改变的趋势, 政策的持续发力会使CNH市场的有效性继续增强。由于价格发现是市场有效性的重要衡量标准, 众多因素均指向了CNH市场有效性将在未来相比于NDF的增强, 即未来CNH-DF市场的价格发现将增强。

六、政策建议

(一) 进一步放松境内人民币市场的管制

放松管制方面, 鉴于汇率形成和决定的密切关系, 需要从即期汇率市场, 远期汇率市场和利率市场同时入手。例如完善银行间即期外汇市场做市商制度, 促进做市商和参与主体充分竞争, 形成更为合理的、市场化的人民即期币汇率。改革境内银行间远期外汇市场体系的定价机制;放宽银行间人民币汇率的每日波幅, 增强人民币汇率的弹性。由于远期市场的定价与利率有密不可分的联系, 加快本外币利率市场化进程, 建立金融机构依据市场利率定价, 市场利率依据中央银行基准利率调整而变动的利率形成机制, 促进货币市场形成市场化的各期限的基准利率体系。

(二) 完善金融制度和法律法规建设

香港市场的价值不仅仅在于由市场的自由度开放性带来的人民币价格有效发现和丰富多样的人民币计价产品, 更在于金融制度设计上面遵循国际上认可的标准和方法, 拥有支撑金融市场运营的法律法规。从制度经济学角度来讲, 只有在合理的制度设计和完善的法律法规下, 市场才能最大化其配置资源和发现价格的能力, 从而达到社会福利最大化。和人民币离岸市场迅速发展相伴的是在岸市场逐步开放和规范的过程, 国内汇率市场规则逐步向世界认可的规则靠拢的过程, 这个过程需要更多的借鉴发达的金融中心制度设计和管理经验, 保持相关法律和规范的执行力和连贯性, 在此框架下才能更好提高市场的效率。

摘要：随着香港离岸市场 (CNH) 的兴起和发展, NDF市场和国内即期汇率市场 (CNY) 共同形成了“一个国家, 两种制度, 三条曲线”的独特格局, 人民币汇率的决定权及市场相互间的影响值得关注。本文通过协整、VECM和IS模型, 衡量了不同期限的NDF和CNY之间, 以及不同期限的NDF合约和CNH远期之间的价格决定关系。实证结果发现, NDF市场的价格发现贡献度随着时间的推移不断的减弱, 尤其是CNH市场成立之后, CNY市场开始具有越来越强的价格发现贡献度;不同期限的NDF对于价格发现的贡献度也有不同, 体现出NDF市场参与主体从投机者到套利者转变。在NDF和CNH远期的价格决定关系之间, 不同期限的NDF合约仍然在价格决定中起着主导作用, 这可能与NDF市场的流动性有关, 但也不能忽略市场参与者正从NDF市场向CNH-DF市场转移的事实。增加CNH市场有效性的有利因素在可预见的未来将持续存在, 可以合理预计CNH-DF的价格决定能力进一步增强。

关键词：NDF,即期汇率,CNH远期,市场运行逻辑,VECM,IS,价格发现

参考文献

[1]Misra, S.and Behera, H.Non deliverable foreign exchange forward market:An overview.Reserve Bank of India Occasional Papers[J].2006, 27 (3)

[2]HK Behera.Onshore and offshore market for Indian rupee:recent evidence on volatility and shock spillover.Macroeconomics and Finance in Emerging Market[J].2011, 4 (1)

[3]Hung-Gay Fung, Wai K.Leung, Jiang Zhu.Non-deliverable forward market for Chinese RMB:A first look.China Economic Review[J].2004, 15 (3)

[4]H a s b r o u c k J o e l.O n e s e c u r i t y, m a n y markets:Determining the contributions to price discovery.Journal of Finance[J].50 (4)

[5]Cheols.Eun, Sanjiv Sabherwal.Cross-Border Listings and Price Discovery:Evidence from U.S.-Listed Canadian Stocks.The Journal of Finance[J].2003, 58 (2)

[6]代幼渝, 杨莹.人民币境外NDF汇率、境内远期汇率与即期汇率的关系的实证研究.金融市场[J].2007 (10)

[7]陈平, 查妍妍.境内外人民币远期市场定价优势问题研究.大珠三角论坛[J].2011 (03)

[8]黄学军, 吴冲锋.离岸人民币非交割远期与境内即期汇率价格的互动:改革前后.金融研究[J].2006 (11)

[9]严敏, 巴曙松.人民币即期汇率与境内外远期汇率动态关联——NDF监管政策出台之后.财经研究[J].36 (2)

[10]伍戈, 裴诚.境内外人民币汇率价格关系的定量研究.金融研究[J].2012 (09)

[11]陈波帆.香港离岸人民币市场与在岸人民币市场互动关系研究.新金融[J].2012 (02)

论科学探究实验的逻辑基础 第8篇

一、科学探究实验的逻辑以学生原有知识储备 为基础

教学过程中,将教材中的验证性实验改为探究性实验,以提高学生的科学素养,满足不同层次学生的需求。

但并非所有验证实验都能改为探究性实验。有些验证性实验改为探究性实验后,非但起不到原有的提高科学素养的要求,而且也让探究性实验失去了实证逻辑性的公信力。

浙教版科学七年级上册第四章第1节《物质的结构》第1课时,在设计“分子之间存在空隙”实验时,一些教师将教材的验证性实验改为探究性实验。

教材实验如下:

1.往一端封闭的细径玻璃管内注入近一半的清水,再沿内管壁缓缓注入酒精,使酒精上液面距管口约5厘米,标出酒精上液面的位置。

2.用手指封住管口,将玻璃管反复颠倒几次, 使酒精和水充分混合 。此时混合 液的液面 将 ______ 原先所标的液面位置。

为了进一步理解以上实验的结果,我们做了一个模拟实验:

1.在量筒中先倒入黄豆,再倒入芝麻。记下黄 豆和芝麻的总体积:____体积:毫升。

2.将量筒反复摇晃几次,使黄豆和芝麻混合。

可以看到,混合后的总体积将________混合前的总体积。

显然,教材先提出“分子之间存在空隙”,再通过“水和酒精混合后体积减小”的实验来验证“水和酒精分子之间存在空隙”。但由于分子是微观粒子, 对学生来说比较抽象,没有生活体验,教材顺势增加了“芝麻和黄豆混合”实验来模拟“水和酒精混合”实验,通过类比更好地理解“分子之间存在空隙”。

如果我们将“分子之间存在空隙,水分子和酒精分子之间存在空隙,所以水与酒精混合后体积会减小”作为正命题,用“水与酒精混合”实验来验证 “分子之间存在空隙”的结论是合乎逻辑的。

正命题成立,是否意味着逆命题也成立?通过实验发现“水和酒精混合体积减小了”,是否能推论得到“水和酒精分子之间存在空隙”呢?实践表明, 按学生的逻辑思维无法形成上述的结论。

一次教学公开课活动中,教师将上述实验改为探究性实验。

活动:水和酒精混合,体积减小。

问:水和酒精混合后总体积小于两者原有体积之和,这说明什么问题?

生1:说明水和酒精发生了化学反应,总体积变小了。

生2:说明水分子和酒精分子在它们混合后, 水分子或酒精分子自身的体积变小了。

生3:说明水和酒精分子之间存在空隙,混合后分子彼此进入对方的空隙,体积变小了。

三位学生的逻辑推理都是合理的,而且逻辑思维能力都是可圈可点,不见得生3的答案逻辑思维能力就比生1、生2强。

对七年级学生来说,由于学生还没有“化学反应”的知识,也不能理解“水与酒精混合时,分子自身体积大小不会变化”,所以,不可能证伪生1、生2的回答。

这位教师在遇到学生如上的三个答案后,有些束手无策。最后只能告诉学生,生1、生2的推论不可能成立。

卡尔·波普尔在其著作《猜想与反驳》中提出,[1]科学和非科学划分的依据是其是否具有可证伪性。 非科学的本质不在于它的正确与否,而是在于它的不可证伪性。我们不能说基于七年级学生的学力水平,不能证伪学生1、2的推论,就说本探究实验的结论就是个伪科学,但是,由于它们在本实验过程中的不可证伪性,使本探究性实验结论形成的合理性存在严重问题。

这种将验证性实验改为探究性实验,只是增加了探究性实验的形式,完全失去了探究性实验应具有的探究本质,这样,不但不能达成提高科学素养的目的,而且造成严重的科学态度的偏颇,成为典型的伪探究实验。所以,当要将验证性实验改为探究性实验时,要严格评估改变后的教学风险、可能造成的利弊以及对可能出现的突发现象进行预设。

二、科学探究实验的逻辑以科学思维发展自洽 为基础

科学逻辑自洽是按照科学自身的逻辑推演,自己可以证明自己不是矛盾或者错误的。科学探究实验的逻辑必须是自洽性的。一个类似于“同义反复” 的条件与结论论证,毫无科学性而言。

浙教版科学九年级上册第二章第2节是《金属的化学性质》,主要介绍金属活动性。教材第1课时介绍了金属与氧气反应(代表金属有镁、铜)、金属与酸反应(代表金属有镁、锌、铜),通过比较反应的速率来说明:不同金属的金属活动性是不同的; 镁的金属活动性大于锌,锌的金属活动性大于铜。 本课时结束,教材没有要求形成上述几种金属活动性强弱的结论,只是介绍了置换反应的概念。

第2课时的主要内容是金属的活动性顺序。教材首先通过一个探究实验来展开:比较铁与铜、铜与银的化学活动性。提供的实验物品包括铜丝、铁丝、 硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液等。显然, 这个探究实验是想通过“活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来”,用来达到活动目的,即铁丝能将硫酸铜溶液中的铜置换出来,说明铁的金属活动性强于铜,铜丝若能将硝酸银溶液中的银置换出来,说明铜的金属活动性强于银。教材提供的实验方案中“,提出问题,建立假设”是这样的:一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。

显然,此探究实验的方案的逻辑是不能自洽的。 如果这个探究实验的目的是为了“比较铁与铜、铜与银的化学活动性”,则“一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来”就不应该是假设,而是完成本实验的理论基础和前提条件,而如果实验是为了验证“一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来”,则“铁的金属活动性强于铜、铜的金属活动性强于银”就应该是本探究实验的事实前提与基础,而不应该是探究实验的目的。此实验方案的目的与假设是两个互为探究前提的内容,这严重违背了逻辑自洽性原则。

其实,只要我们进行适当的调整,教材探究实验的内容还是可以达成正常的逻辑自洽的。首先, 第1课时结束时,通过控制变量的方法,通过实验, 形成“镁的金属活动性比锌强,锌比铜强”的结论。 其次,第2课时的实验目的就是探究“一种活动性较强的金属是否能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来”,金属与盐之间的反应还是在镁、锌、铜之间进行。

逻辑自洽是科学探究实验的逻辑基础,没有自洽的逻辑,科学探究实验违反了科学最基本存在的条件。

三、科学探究实验的逻辑以操作性定义为 基础

操作主义者认为,科学概念与相应的操作是同义的,凡是不能与操作相联系、不能由操作定义的概念都是没有意义的。而对初中学生来说,科学概念是抽象的,是难以在实验中直接体现的,这就需要给科学概念下操作性定义,使之转换为可以直接被测量、被观察的对象。科学探究实验的逻辑就是以操作性定义为基础的。

浙教版科学七年级上册第四章第4节是物质的比热,因为比热概念太过抽象,七年级学生较难理解。

造成学生难以理解的不仅仅是因为概念本身的抽象性,更有教学过程的不切合性。分析此章节干扰学生实验建构比热概念的因素大体有:没有掌握热量的概念,难以区别温度与热量的关系,难以将热量、温度、比热等概念“生活化”等。这些科学概念在学生头脑中还仅仅是停留在科学术语阶段的文字,而没有与实践生活中的具体形象相关联,即还没有达到实验可操作的程度。我们需要将科学概念进行实验可表达的转化,这就是下操作性定义, 它是基于把科学概念与经验过程、操作过程联系起来,是操作主义的主要观点。

在进行下操作性定义时,要对形成科学概念的前提条件的种种细节要素进行分析。根据学生已有的经验,将这些经验分解为一系列可理解的要素, 尽可能准确地描述或再现经验。

在探究“物体吸热的多少与哪些因素有关”的实验中,用“夏天的沙滩上,沙子的温度为什么比海水要高”导入是比较贴切的,这个问题直接引导学生提出问题:物体吸热的多少是否与物质种类有关,即为建构比热概念服务。而“质量”“变化的温度”两个因素对吸热的影响的实验探究,并非本课题的内容(本课题主要是建立比热概念),但为使整个探究实验较完整,可以引导学生用生活实例去说明。如“用同样的热源烧一壶水比烧半壶水时间更久(吸热更多),这是质量大小影响吸热多少”“用同样热源烧一壶水到80℃比到100℃用的时间短(吸热更少),这是变化的温度影响吸热的例子”。

但此时,最好不要让学生尝试去解决“沙子温度比海水高”,问题指向与实验研究目的指向并非同向,尝试解决问题反而会对形成比热概念产生干扰。

为了解决几个实验概念易混淆的问题,我们需要对几个概念进行下操作性定义。比如,同样的热源,吸收热量的多少用“同样的热源加热物体,加热时间越长,吸热越多”理解,这样抽象的、不可操作的热量就转化为可实验测量的“加热时间”;而物质温度的变化,可以用温度计去测量。

用实验探究“物体吸热的多少与物体种类有关”时,各取50克水和50克沙子,用同样的热源 (两盏相同的酒精灯或放在同一个电炉上)给它们加热,保持水和沙子的初温相同,要求学生每半分钟读一次水和沙子的温度,并设计表格进行记录

实验结果显示,用相同的热源加热相同质量、 相同初温的水和沙子,当加热时间相同时,沙子升高的温度较高,这说明,水和沙子的物质种类不同, 影响了它们的吸热多少。

仅仅获得这样的结果,还是无法建构比热的概念,也无法解决“夏天沙滩上沙子温度比海水高”的问题,只是通过实验重复了一次“沙子比海水温度高”的现象而已。

科学解决问题的精要之处,就在于通过现象看本质,抽象现象背后的本质,形成抽象的概念。为了建构比热的概念,继续要求学生对获得的实验数据进行比较:

水和沙子升高相同的温度,它们吸收的热量相同吗?

显然,实验数据显示,水和沙子达到相同的温度(如50℃),它们加热的时间不同,加热水的时间比沙子长,即加热水和沙子到相同的温度,水需要吸收更多的热量。

这说明水和沙子吸热本领(能力)的不同。就像不同的人吃饭一样,名字叫“水”的人吃了三碗饭才饱,而名字就“沙子”的人吃了两碗就饱了,我们说名字叫“水”的人会吃饭(吃饭本领强)。

至此,比热概念得以建构。

上述实验的目的并非为了直接去建构比热的概念,即实验不是去比较“水和沙子吸热本领谁大”,而是说明“水和沙子吸热本领不同,影响了它们吸热的多少”,只是在分析实验数据的过程中,发现水和沙子的吸热本领不同,从而建构了比热的概念。这两者的逻辑关系是不一样的:本实验的自变量是物质种类(即比热),但由于比热概念正是需要此节课去建构的,所以获取实验数据进行分析时, 在“质量”和“升温”相同情况下,通过“吸收的热量” 不同,建构比热的概念。

比热概念的构建,基于实验之前的操作性定义。如果混淆了“吸收热量”与“升高温度”的关系, 比热概念的构建几乎是不可能的。

当科学探究实验在结论形成过程中存在逻辑缺陷时,探究性实验本身就失去了存在的意义,探究性的存在价值没有“法理”基础。而科学探究实验的逻辑缺陷就是缺失了逻辑基础造成的。

参考文献

科学发展观的价值逻辑探析 第9篇

一、科学发展观的内在逻辑:价值理性与工具理性的统一

价值理性和工具理性是德国社会学家马克斯韦伯提出的关于现代化理论的一对范畴。所谓工具理性, 是指尊重事实, 探寻事物发展的客观规律, 是一种人的“自我利益的理性”, 强调物质的、眼前的、可见的利益, 引导人们重视和追求现实的利益, 以可计算、可衡量的标准看待问题, 而不考虑目的是否正当和合理。所谓价值理性, 则主张人们把自己的认识能力和知识用于追求终极的价值目标, 是一种对人的价值的弘扬和人生意义的追求与关怀。工具理性体现了主体对思维客体规律性的认识和驾驭;价值理性体现一个人对价值问题的理性思考。

根据以上的理论界定, 我们不难发现, 就科学发展观的内在逻辑而言, 它也具有价值理性与工具理性的双重性质。科学发展观的价值理性表现在:科学发展观的第一要义是发展, 而发展的目的和归宿则是人的需要和发展。科学发展观倡导“以人为本”, 主张“尊重人民主体地位, 发挥人民首创精神, 保障人民各项权益, 走共同富裕道路, 促进人的全面发展, 做到发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享”。“以人为本”的科学发展观突出了人民群众在历史和社会发展进程中的主体地位, 体现了尊重人、依靠人、为了人、解放人的价值取向。

科学发展观的工具理性则体现在其全面、协调、可持续发展的目标与要求之中。其中全面是指经济、政治、社会的全面发展;协调是指要做到“五个统筹”的要求;可持续是指要做到人与自然的和谐, 实现人口、资源、环境的协调永续发展。统筹兼顾是科学发展观的根本方法。所谓“统筹”, 就是要正确处理涉及全局的重大关系, 深刻体现了全面性的要求。一切事物都是矛盾的对立统一, 因一定条件相互依存、相互贯通、相互渗透。中国城乡之间、区域之间、经济社会之间、人与自然之间、国内发展和对外开放之间的关系也是这样, 不能孤立看待, 而是要全面把握;不能将它们彼此割裂开来, 而是要把它们统一起来。科学发展观在发展思路上, 更加注重宏观布局, 更加注重内在协调, 更加注重良性互动, 更加注重机制创新, 更加注重质量效益, 体现了工具理性的特征。

科学发展观的价值理性与工具理性是密切相关的一个统一体, 价值理性必须通过工具理性才能得以实现, 工具理性的实施则必须以价值理性作为指导。贯彻全面、协调、可持续的科学发展观, 强调以人为本, 有助于缩小工农差别、城乡差别、区域差别、群体差别, 有助于经济、社会和人的全面发展, 归根到底有助于全面建设惠及最广大人民群众的高水平的小康社会, 实现中华民族的伟大复兴。这一过程和结果, 既符合广大人民群的眼前利益, 又符合广大人民群众的长远利益, 是两种理性的辩证统一。

二、科学发展观的外在逻辑:理论价值与实践价值的统一

发展观是一定时期经济与社会发展的需求在思想观念层面的聚焦和反映, 是对发展及怎样发展的总的和系统的看法。确立什么样的发展观, 是世界各国面临的共同课题, 它也是伴随各国经济社会的变化和发展而不断完善的。现代的发展观始于20世纪40年代, 是由政治学家们提出, 法兰克福学派形成的“工业文明观”。这种发展观主张“发展=工业”, 至多是“发展=经济”。1969-1973年罗马俱乐部的未来学派提出“增长极限论”, 批判以经济为中心, 认为生态快到极限了。他们认为:“经济+自然=发展”。随后, 欧美一些经济学家又作了进一步思考。1987年, 联合国环境与发展委员委会发表了题为《我们共同的未来》的长篇报告, 首次提出了“可持续发展观”, 主张“经济+自然+社会=发展”。从20世纪80年代开始, 一直到90年代, 多学科介入发展观的研究, 逐渐形成了“经济+自然+社会+人=发展”的综合发展观。1995年, 在哥本哈根召开的世界人口与发展会议上, 又突出了人的地位, 发展的最终目标被确定为“全体人民”。

科学发展观, 是立足社会主义初级阶段基本国情, 总结中国发展实践, 借鉴国外发展经验, 适应新的发展要求提出的中国经济社会发展的重要指导方针, 是发展中国特色社会主义必须坚持和贯彻的重大战略思想。科学发展观, 第一要义是发展, 核心是以人为本, 基本要求是全面协调可持续, 根本方法是统筹兼顾。其中以人为本体现了科学发展观的价值理性;全面协调可持续则体现了其工具理性。在工具理性中, 全面、协调是社会的空间维度;可持续则指的是发展的时间维度。科学发展观把主体和客体、价值理性和工具理性、空间维度和时间维度高度统一起来, 既借鉴了国外理论, 又立足本国国情, 各个环节环环相扣、互相渗透、密不可分, 是一套严密的理论体系, 是马克思主义关于发展的世界观和方法论的集中体现。

科学发展观既是实践的呼唤, 也是理论的呼唤, 是在社会实践和理论演化的交汇处, 脱颖而出、应运而生的, 这也正是科学发展观的生命力所在。同时, 实践是飞速发展的, 理论也是不断发展的, 科学发展观的科学性不是一成不变的, 其科学性也要不断地放到实践中才能得以验证。马克思说:“人的思维是否具有客观的真理性, 这不是一个理论的问题, 而是一个实践的问题。人应该在实践中证明自己思维的真理性, 即自己思维的现实性和力量, 自己思维的此岸性。关于思维, 离开实践的思维的现实性或非现实性的争论, 是一个纯粹经院哲学的问题。”科学发展观有其深刻的理论价值, 又有极端重要的实践价值, 是两种价值的高度统一。离开中国特色社会主义的基本国情, 科学发展观就会成为无源之水、无本之木, 两种价值都会变得毫无意义。

三、科学发展观的社会价值:公平与效率的统一

公平与效率之间的关系, 是当今时代的一个热门话题, 也是社会发展过程中的一对重要关系。当今时代, 几乎所有的国家和地区都实行了市场经济体制, 但竞争和市场经济带来了效率, 也带来了贫富差距。社会贫富差别过小, 会导致趋近完全平等, 造成平均主义的低效率;社会贫富分化严重, 会挫伤人们的积极性, 反过来又影响效率的提升。权衡好公平与效率的关系, 是经济社会发展的现实迫切要求解决的一个重大理论问题。

公平本是伦理学上的概念, 内容涉及政治、法律、文化等各个领域。公平在经济学的意义, 指市场经济等价交换原则所体现的平等。我们所讲的公平一般有社会学的意义, 指社会成员之间的社会地位、经济收入、消费水平比较接近而不过分悬殊, 它包含一种道德规范的要求。效率, 主要指经济效率, 即生产要素的投入与产出的比例关系。从宏观经济运行角度讲, 效率表现为资源在社会各生产部门的有效配置;从微观经济运行角度看, 效率表现为各经济主体生产经营效能的充分发挥。从生产力的视角来研究效率, 效率的高低直接决定着生产力发展的快慢。

公平与效率的关系与发展观密切相关, 有什么样的发展观就有什么样的公平观和效率观。在传统的发展观中, 发展的涵义基本上就是经济增长, 衡量发展的一般指标就是经济增长总量和经济增长速度。受这一发展观影响, 我们国家长期坚持了“效率优先、兼顾公平”的发展方针, 并且取得了举世瞩目的成绩。然而在取得这一成绩的同时, 也出现了过多的社会问题, 如“四大差别”即贫富差别、城乡差别、地区差别和群体差别的出现。这些问题促使我们必须反思发展理念, 重新考虑公平与效率的关系。

公平与效率两种价值之间存在着二律背反的关系, 但二者也互相依存, 缺一不可。历史和现实一再证明:只顾眼前和局部效率的“效率”绝不是广泛的和可持续的效率, 只有以公平为先决条件的效率才是真正高层次的、整体的、持久的效率。十七大报告明确提出, “把效率与公平相结合”。做到这一点, 贯彻和落实科学发展观是关键。科学发展观要求以人为本, 强调发展的全面、协调和可持续, 坚持经济、社会和人的全面发展, 强调按照“五个统筹”的要求推进改革和发展, 这样就把效率和公平真正统一了起来。科学发展观下的效率是公平前提下的效率, 它立足于经济, 但又超越经济;它在内涵上把经济效益与社会效益、经济发展与人类自身发展、人的近期需求与长远需求统一了起来, 这有利于经济和社会的持续、快速、协调发展, 有利于全面建设小康社会的尽早实现。

四、科学发展观的人学价值:自由与平等的统一

自由是人类独有的精神, 是人同一切动物的分水岭。作为人类的普遍追求, 人们往往将它视为不证自明的公理。平等概念, 其基本含义有二:为理想价值目标和为客观社会事实。自由与平等的关系是政治哲学中一个非常复杂的难题。从抽象的层次看, 自由与平等两个范畴具有不对称的地位。自由高于平等, 可以说个人要求拥有自由是无条件的, 但它拒绝个人之间的比较。从现实和历史来看, 平等与自由往往相互冲突。人既生而平等又生而有别。人越是致力于争取更大的或更多的平等, 就越有可能陷入等级、特权和精英专制的泥坑。

在理论上, 自由和平等并不总是互相冲突的, 两者之间也可以兼顾。托克维尔认为, “可以设想有一个终极点会使自由和平等汇合并结成为一体。因为人人都将完全平等, 所以人人也将完全自由;反过来说, 因为人人都将完全自由, 所以人人也将完全平等。”因为“如无完全的自由人就不能绝对平等, 而在平等达到其极限时又会与自由融合”。最终的平等社会, 只有在自由社会才能做到;而真正的自由社会, 也能达到最大程度的平等。

科学发展观为自由与平等的高度统一提供了一种全新的视角。科学发展观以人为本的核心思想表明, 我们党的一切奋斗和工作都是为了造福人民。“我们推动科学发展, 根本的目的就是要坚持保障人民权益与促进人的全面发展的一致性, 做到发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享。”在这里, “以人为本”的“人”并非指的是某一单个的人, 而是最广大的人民群众, 这充分体现了人的权利平等的思想;“发展成果由人民共享”, 则充分体现了广大人民群众实质的平等, 即机会平等与结果平等的有机结合, 这有利于保障每个社会成员最基本的生活条件, 为进一步实现共同富裕创造必要的前提;“人的全面发展”, 意味着在科学发展观的指导下, 人的自由可以多方面展开, 走出“经济人”假设带来的困惑, 进而从人的丰富性和社会性上把握人的发展要求, 从社会全面发展和可持续发展中认识发展对人的意义, 把自由视为社会发展与人的自我选择互动的过程, 使自由的各个层面统一起来, 也就使自由有了更全面的体现。

五、科学发展观的生态价值:人与自然的统一

人类自产生以来, 其命运就始终与自然的存在和发展休戚相关。人与自然共处地球的同一体中, 人类社会的生存和进步离不开大自然。马克思指出:“在实践上, 人的普遍性正表现为这样的普遍性, 它把整个自然界首先作为人的直接的生活资料, 其次作为人的生命活动的对象 (材料) 和工具变成人的无机的身体。自然界, 就它自身不是人的身体而言, 是人的无机的身体。人靠自然界生活。这就是说, 自然界是人为了不致死亡而必须与之处于持续不断地交互作用过程的、人的身体。”可见, 自然界是人类生存和发展的不可或缺的环境条件, 与人类一起构成了内在关联的生态系统。不管是作为自然存在物还是社会存在物的人, 生存和发展均离不开作为其“无机的身体”的自然界。

在人类发展的相当长一段时期内, 人与自然的关系是相安无事的。然而, 随着人类改造自然、征服自然的能力的增强, 人类逐渐从依附、从属于自然的被动状态转变成以征服者的姿态主动利用、改造和开发自然, 人与自然的关系出现了不和谐的音符。尤其是自二十世纪中叶以来, 随着科学技术的飞速发展, 人类在利用科技取得巨大成就的同时, 对自然无休止地索取, 逐步超出了自然界所承受的极限, 致使人与自然之间的关系变得逐渐紧张起来。人类在征服自然的同时, 又常常受到大自然的惩罚, 承受着单纯追求经济发展所造成的恶果。当今世界出现的生态、环境、人口、资源等全球危机问题, 正是人与自然关系失衡的表现。

人与自然关系的失衡, 折射的是人对自身价值的片面重视与对生态价值的极度漠视, 其结果是人对自身价值追求反过来受到制约。这是长期奉行传统发展观所造成的后果。在如何正确处理人与自然的关系问题上, 科学发展观为我们提供了新的视角。科学发展观强调:“要牢固树立人与自然和谐的观念。自然界是包括人类在内的一切生物的摇篮, 是人类赖以生存和发展的基本条件。保护自然就是保护人类, 建设自然就是造福人类。要倍加爱护和保护自然, 尊重自然规律。对自然界不能只讲索取不讲投入、只讲利用不讲建设。发展经济要充分考虑自然的承载能力和承受能力, 坚决禁止过度性放牧、掠夺性采矿、毁灭性砍伐等掠夺自然、破坏自然的做法建立和维护人与自然相对平衡的关系。”在人与自然的关系上, 把人类的最高利益与对自然规律的正确把握结合起来, 充分重视生态价值对人自身价值的重要意义, 使人类社会与自然高度统一、和谐发展, 从而使人类自身的活动具备足够的内涵, 这就是科学发展观强调的要义。

摘要：科学发展观是一种关于发展的总体看法和根本主张, 是一个博大精深的理论体系, 就其内在逻辑而言, 具有价值理性和工具理性双重特征;就其外在逻辑而言, 其科学性还要在实践中得到验证, 具有理论价值与实践价值相统一的特征。科学发展观就其实践价值而言, 又体现在多个方面:就其社会层面, 体现为公平与效率的统一;就其人学层面, 体现为自由与平等的统一;就其生态层面, 体现为人自身的价值与生态价值的统一。

关键词：科学发展观,价值,逻辑,统一

参考文献

[1]、胡锦涛.高举中国特色社会主义伟大旗帜, 为夺取全面建设小康社会新胜利而奋斗[M].人民出版社, 2007.

[2]、马克思恩格斯选集[M].人民出版社, 1995.

[3]、 (法) 托克维尔.论美国的民主 (下[M].商务印书馆, 1988.

[4]、胡锦涛.在全党深入学习实践科学发展观活动动员大会暨省部级主要干部专题研讨班上的讲话[M].人民出版社2009.