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博士论文
2008-11-29|19:08:39| ‼ [3] | √ [0] 

博士毕业论文的课题进行了近两年了,虽然还没有最终结果,但多少有些可以拿得出台面的东西。于是,上周终于开始动笔写论文。我在这里做一点归纳和总结,也算对这个博客有点交代。

我所关注的问题要表述起来并不困难,读过两三本复杂理论、统计物理学之类的科普读物的朋友都能明白:一边是微观个体层面,一边是宏观现象层 面,究竟二者的关联是什么?只具有有限知识和有限影响力的“随机”个体,如何能形成宏观的大规模“有序”现象?超越个体层面的宏观现象,又如何反过来作用 于每个个体身上?这其实就是一般系统论的核心问题。

对这个问题的思考一般有两种进路——科学的和形而上学的。在科学技术手段未具齐备之时,例如从人类开始思考以来,一直到二十世纪初,人类 通常都是用形而上学的方式来考虑它,由此出现的是许多厚如砖块的哲学著作,以及以此为荣耀的哲学家和思想家。在谈论系统辩证观这方面,中国人还是有相当地 位的,说引以为傲也不为过。也正因如此,大量当代中国学者依然在老路上顽固地坚持着,几乎完全无视研究方法和手段在最近一百年来的天翻地覆之变革。对于这 些“老派”知识分子,我保持尊敬,但我不想称赞他们什么。以上就是我的出发点。简而言之,我不打算用那套繁琐文人的方法去做研究,说得恶毒一点,陷进形而 上学之中就好比跟猪打架,你除了弄得自己一身脏,什么也得不到(严正声明,此句对事不对人)。形而上学这东西的优点和缺点都一样:它不可反驳,因此最可能 的结果就是争得头破血流而无所建树,没意思。

我打算采用技术路线,它意味着两个意思:其一,将大问题缩小到可以解决的领域中,不要谈论“大词”,而是去研究“具体的事情”;其二,准备好充分的、适合的、有效的工具。

对于第一点,我“忍痛”放弃了许多我感兴趣的论题,而将我的研究缩小为一点:具有有限知识的个体艺术家的自我创作、自我发展和彼此互动、互 相影响,如何产生群体性的、跨越个体生命周期的艺术风格和艺术流派。事实证明,这个课题依然太“大”了,依然搞得我无法招架。这个教训,我在以后的研究中 将时刻牢记,但现在,只能硬着头皮搞完它。

对于第二点,要从两方面看待:首先,存在着什么适合的研究技术?其次,以我的能力,能用的又有哪些?我集中调研的成果是,由于计算数学和 计算机技术这几十年来迅猛发展,这方面可用的武器非常多(其实是多到令人晕眩)。但显然的是,如果你不是蓝博,给你一挺重机枪,你扛都扛不起来,就别说拎 着它在丛林里上蹿下跳了。我一边建立理论模型,一边进行实际仿真,慢慢地总结出了几个方法,它们构成了我的本项课题的核心,分别是:

  • 在模拟个体艺术家的创作方面,应用的是进化计算,更具体地说,用的是进化计算中的一个分支:遗传算法。当然,由于艺术创造活动实在是非常特别,因此古典算法无效,我慢慢摸索出了一套自己的方案。
  • 在模拟艺术家们的互动方面,应用的是基于 Agent 的建模与仿真(即 ABMS)。这玩意在三十多年前还算新鲜事,而是十年前,还很难走出大型机,而现在已经可以在个人桌面电脑上玩啦(虽然中规模仿真还是很慢很慢……)。
  • 在分析数据方面,应用的是复杂网络分析和一些新的统计方法,当然,传统统计技术肯定也是在用的。这方面,多亏数学家、统计物理学家和社会学家们的通力合 作,还得多亏时髦的 Web 2.0 和 SNS,使得这些原本偏居数学世界中一隅的“冷门”能成为相对的热门,由此带来了丰硕的理论和成果。

上面提到是理论,而与这些理论对应的工具也算齐备(否则就又变成形而上学了),ABMS 方面,Java + Eclipse + Repast Simphony 已足以满足我当下的要求,进化计算方面,我放弃了白手起家,直接采纳 JGAP 方案。数据分析方面选择更多,从专门的 Ucinet、R 到通用的 Mathematica 等等。另外,数据存储和处理用了 AMP 构架。当然,这些都只是框架,具体到每个研究,需要研究者自己在这个框架上面搭台唱戏。像 JGAP,它给出的是古典的遗传算法,我花了大半年,将之改得面目全非,以致于有时候我都想在它的 SVN 上建新的 branch,等等,按下不表。

到今年暑假,我的数学建模和计算机编程工作基本告一段落,开始进行数据分析。由此,我得直面复杂研究的一个不可避免的现象。模型在一方面 是现实的倒影(因此希望它越接近现实越好),但另一方面它自己也有自己的价值(它是活的,是另一个现实)。举个例子,依据某个参数集,在我的虚拟世界中, 艺术家们的“拉帮结伙”现象非常频繁,他们的社会交际活动“喜怒无常”,根本不按常理出牌。这意味着:

  • 这不大符合现实,因此这个参数集的设定失败了,或者至少非常糟糕。
  • 这很可能非常符合现实(只是这个现实还没被人注意到),因此这个模型价值非常。
  • 这与现实无关,它提出了另一种可能的艺术景观,值得做理论研究。
  • 这很有趣,无论其与理论或现实的关联如何,它至少表明了艺术世界的深刻本质。

这上面哪一点是对的?哪一点都对。因此我们才说复杂研究是一趟混水,没事别去趟。对于我来说,我只能不断地改进、调整我的模型,看看它到底能产生出 何种可以做最乐观解释的成果——这其实是科学的天然品性。天知道培养皿中的这一坨,是不可宽恕的实验失误(竟然让异物飘进了实验室!天啊,扣工资!),还 是改变人类的发现(青霉素!诺贝尔奖!挽救了无数人的生命!)。

按上所述,我的课题完全是一个开放性的课题,可以弄出无数的变数。但我必须将之封闭,因为我要把论文写完!当然,我早就想到这一点了,因 此我现在的任务很明确:我要证明,不需要全局参数和全局调控,彼此平行的有限个体艺术家所构成的小世界中,依然能够出现宏观可辨认的(也即,具有显著统计 意义的)跨个体、跨时期的风格。我基本上已经可以做到这一点了。另外,由于相关领域的文献一直在持续增加,而且新方法、新结果出现得很快,所以我得做好准 备,甚至到提交前一天,都要继续改动和补充。

对于论文的主体部分,心里还是有底的。毕竟在一边研究的过程中,资料也一直在“储备”中,论文需要的文献数据库、伪代码、流程图甚至部分 数据报表都已在不同时期做好,需要的时候直接使用即可。为难的倒是论文的“导言”部分,在那里我要和颜悦色地与从启蒙时代以来就一直活跃的“反科学主义”做斗争,要对那些“本应如此,不必多言”的东西唠唠叨叨地证明它的合法性,等等。但无论如何,写吧。


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