宗翰弟:今天再和你聊聊上次那問題。
對于認識論的基本點,你用認識廬山作比還是很形象的:“一種是并沒有進過廬山就憑在山外的宏觀感覺在那里發議論下結論,另一種是鉆進山里去陷入一個或幾個細部終其一生出不來,也在那里發議論下結論。前一種人多是外行,后一種人全部是內行。然而他們都不懂得廬山”。有感于此我覺得蘇東坡的詩應該加四句,變成:
橫看成嶺側成峰, 遠近高低各不同。
不識廬山真面目, 只緣身在此山中。
不入虎穴焉得子, 未進深山無險峰。
我欲乘風駕白云, 遍游奇景慕神工。
本來是討論科學的方法論,我突然想起了藝術、作畫。中國畫善于表現宏觀,畫面深遠、氣勢宏偉,西洋畫細致入微,形象逼真。又想起中醫和西醫,仍然是一個善于把握整體,一個長于細微解剖。再將中西科學方法論作對比,歷史上大體也是如此。現代科學方法論將二者相結合,形成解析基礎上整體化的趨勢。我不懂藝術,但我想,藝術表現方面是否也有共同之處?是否可以將二者結合?
上次提到低速爬行問題。這問題既和機械裝備的摩擦特性有關(摩擦力和轉速間的非線性關系),也和電機動平衡以及轉矩隨齒槽位置而變化有關。其研究既涉及機械也涉及電機、電氣控制系統,即和整個機電系統有關,這里遇到了學科交叉問題。因此,一方面如你所說低水平的機電專業固然不解決問題,高水平的專業分家也不行。你是看到這個趨勢才花大力氣去攻其它學科的,想來應有體會。隨著科學技術和生產的發展,現代的學科交叉和科學整體化的趨勢進一步加強了,大學里很多人還不適應呢!發去一篇低速性能研究的論文,有興趣時看一下,是較早的,取得一定效果,也許研究還不太深入,關鍵還是在于如何把機和電兩種系統結合一起來研究。
再一個想談“細分析適可而止,整體化規模適當”的問題。如何掌握都要看具體問題而定。如果研究電機的改進,肯定必須研究其內部電磁場的分布,使其分布盡量均勻,《電路原理》就遠不夠用。如果選定了電機,研究寬調速系統,就不必去學《電磁場》,卻又增加其它相關學科。在研究氣象系統時,就要把太陽系都擴大進來。就是一般的工程系統,當系統規模進一步擴大時,例如解決大型電力網優化調度時,《電路原理》那點東西又遠不夠用了。我在類似的《城市供水系統建模方法研究》一文(前已發給你)中提供了研究實例:首先管路特性是非線性的,不能簡單套用克希荷夫的兩個定律以及戴維南定理等,其次城市管路和回路成千上萬,采用《電路原理》的手段也無法處理,更為重要的是城市擴大,管路經多次改造埋在地下,可能缺乏圖紙資料。可用的辦法是根據運行歷史數據采用純統計或人工智能的建模方法,即黑箱模型。但是統計參數沒有物理意義,需要了解的內部狀態變量—節點流量(城市用水量的分時分地預報需要)無法得到。上述論文解決了宏觀模型具有物理意義的問題,用到了控制理論中的狀態方程、系統辨識、數理統計等,也用到專家知識。在解決管網優化調度時還用到大系統理論中的遞階控制。從一些工作中已經感到明顯的學科交叉、知識爆炸了。
另外兩篇論文提出一個新的軟測量建模并實現優化控制的方法。
寫這些,作交流。
文澤 2010.8.19。
文澤兄,你好!
CAJ閱讀器安裝成功了,你一共發來的四篇CAJ格式的論文,軋鋼加熱爐優化控制和軋鋼加熱爐建模方法這兩篇可以看到。可是我更想看的兩篇(城市供水和低速爬行)卻是一片空白。你不妨再發送一次。
蘇東坡的詩只說到一方面,你補充后就全面了,很好。
我很贊同你說的解析基礎上整體化和宏觀模型具有物理意義這兩個基本概念或者說努力方向。這兩個基本概念讓我想到朱光潛的一個重要觀點,就是藝術和人生的問題要有一個大道理管著,這個大道理就是人格。朱光潛認為我們考察一個人,無論看他的藝術或是人生,一定要有人格的眼光,“小而音容笑貌,大而進退予取,無一不和人格密不可分。”“采菊東籬下,悠然見南山”,這是陶淵明。“采菊東籬下,悠然望南山”,這是阮大鋮。一字之差,人格的差異相去萬里。一字之差是微觀的,解析的,人格是宏觀的,統計的。然而按照朱光潛的理論,這一個字卻賦予了宏觀的統計的人格以“物理意義”。
歌德說只看一雙腳,就可以知道這是駝背女人還是美女。是的,無一處不和整體相關。我在舞蹈中的感受三天三夜說不完。
我說到《電路原理》,當然不是說它萬能,它只適用于線性系統和參量有限的系統。我更關注的是作為面向現象因而并不直接出現內部機理的學科如何能夠比那些直接出現內部機理的學科更方便應用而又和內部機理一致。我初步思考的結果就是物理意義這四個字。不應該把物理意義理解為就是內部機理。這一點恐怕是事情的要害和關鍵,值得進一步研究。
戴文寧的電壓源串聯分壓電阻,和諾頓的電流源并聯分流電阻,這樣的電源模型當然只適用于線性系統。但是我們對更復雜的非線性的和大系統,雖然不能應用那樣的模型了,可是那樣的思路和研究方法卻值得借鑒。那是怎樣的思路和研究方法呢?就是既深入考察了內部機理,又不被它拖住陷在里面出不來。而是身在廬山心在山外。為什么要心在山外呢?我進山來不是為了當一個山民,我進山是為了出山。山外的世界關心的并不是山里有些什么,而是山里對山外有什么影響。“山里對山外有什么影響”固然和“山里有些什么”分不開,可畢竟還是兩回事。我覺得戴文寧模型和諾頓模型正是基于這樣的思路和研究方法而產生出來的。
“山里有些什么”就是內部機理。
“山里對山外有什么影響”就是外部特性(現象)。
在這兩者之間起溝通作用的恐怕就是物理意義。換句話說,物理意義是兩面人,“他”以這一面面向內部機理,以另一面面向外部特性。外部特性和內部機理在物理意義這里都說得通,這是關鍵之關鍵,要害之要害。
暫時談到這里吧,可以舉例說明。先看看您是否有同感。
宗翰 八月二十一日凌晨
文澤兄,你好!
你打包發來的四篇論文解包后,《城市供水系統的負荷量分時分地預報.caj》可以看見,上次為空白的兩篇依然為空白,真怪。
我接著談談我對建模的一些看法和想法。
一,第一個問題:重要的是眼光
漢斯說在科學研究中重要的不是看見(to see that),而是看作(to see as)。
我越來越深切地感到在科學研究中并不存在“純客觀”。
我越來越深切地感到科學研究的指導思想應該是唯心主義哲學和唯物主義哲學的結合。
唯心主義哲學在科學研究中的應用,就是漢斯那句話,在科學研究中重要的不是看見(to see that),而是看作(to see as)。
唯物主義哲學在科學研究中的應用,就是要進廬山,要尊重研究對象和實踐檢驗。
眼光就是看作(to see as)。至少有兩點。
一是前信說的朱光潛提出的人格觀念,人格眼光,這是關于涉及人的研究而言。涉及物的研究呢?那就是屬性的眼光,用中國古文來說,就是“格”的眼光。這里“格”是名詞,品格,屬性的意思。中國古文的“格”也可以是動詞,格物致知,研究。格什么?格格。前一個格是及物動詞,后一個格是名詞,是前一個格的賓語。如果研究來研究去,連對象的格也就是屬性都沒有鬧明白,我覺得這些研究還未上層次,這些研究不是沒有價值,而是還未識廬山真面目。
二是強烈的和明確的目的觀念,究竟為著什么目的去考察和研究,這一點不亞于前一點。目的之不同決定了我們看見什么,看不見什么,更決定了我們把所見看作什么。這里我帶著強烈的感情十分激動地要談談中醫的驚人的療效。我先說兩件我自己的親身經歷。為了文章不至于枝蔓過多,放在附錄里面。
二,第二個問題:究竟怎樣算是進了廬山?
一般人容易認為在醫學領域,西醫的人體解剖才算是進了廬山,要親眼看見了人的骨骼肌肉五臟六腑并且把它們條分縷析庖丁解牛才算是進了廬山,或者,要心電圖,超聲波,X光透視,CT斷層掃描,這些檢查,才算是進了廬山。你中醫什么檢查也沒有,你中醫什么也沒看見,你中醫進了廬山嗎?大概多數人是不承認中醫進了廬山的。
但是我卻認為中醫是進了廬山的。
中醫是唯心主義哲學和唯物主義哲學相結合的光輝范例。
中醫是“格”的眼光和目的明確這兩點做得最好的光輝范例。
因為中醫堅持“格”的眼光和目的明確這兩點,所以中醫之所見,或者說中醫的“看作”,是看作活生生的人(而不是靜止的和各部分相互孤立的“人體”)在生命活動的過程中呈現的規律,于是中醫“看見”的是他們所謂的“氣血”。 中醫所謂的“氣血”之“氣”并不是呼吸的空氣,中醫所謂的“氣血”之“血”也不是簡單地等同于西醫所說的血液之血。中醫“看見”的“氣血”僅僅存在于活生生的人身上,不存在于尸體中。在如此定義的氣血基礎上,中醫發現了經絡系統。既然“氣血”僅僅存在于活生生的人身上,那么西醫的人體解剖就不可能在尸體中找到經絡系統,連存在著經絡的任何證據也找不到。
中醫的眼光,用我們這些深受西方科學思想教育的人們的語言來說,就是:中醫是看見一臺機器(一個電路,一套管網……)運行過程中的 動態的現象和規律,而我們總是先有靜態然后才動態。我們當然有理由認為中醫只看動態時片面的,我們才是全面的。然而,我們很可能在下面的一點上不如中醫:
我們大概不敢去想象系統的動態表現和動態規律可以和它們靜態時的那些表現,那些特性,那些指標,甚至于那些結構,那些部件之間子系統之間以及部件與整體之間子系統與全系統之間的種種關系,在動態運行時,可以面目全非。一句話,活生生的生命模型在停止“運行”的生命軀殼那里連影子也沒有。
現在人們都知道在系統論中一加一可以大于二,其實,在中醫那里,豈止一加一可以大于二呢。對于中醫理論來說,“一加一可以大于二”太小兒科了。在中醫那里,靜態和局部根本不存在,沒有靜態,沒有局部。換句話說,在動態過程中,會出現經絡這樣的用任何儀器也捉摸不到的鬼魂般的體系,而且一個大活人居然就是這樣一個鬼魂般的活著。
顯然,在中醫那里,物理意義和西醫不同,甚至內部機理也和西醫不同。我大致覺得西醫是先看見然后力圖去看作,中醫卻是一上來就看作,是帶著看作的“故意”(法律語言中的“故意”)去看的。這樣的不同眼光,導致了西醫之所見也是中醫可見只不過中醫不重視這樣的所見,而中醫之所見卻是西醫所不見。
或許要說中醫的模型是杜撰的,臆想的,看不見摸不著,儀器測不出,可是這樣鬼魂似的模型卻實實在在地解決問題。
三,第三個問題:進廬山進到何時方休
米開朗基羅的人體解剖之精深是絕大多數醫生也沒達到的,所以他的雕塑和繪畫之精細和準確至今依然居于最高峰,依然讓人嘆為觀止。
我注意到米開朗基羅的繪畫和當代的超現實主義油畫之不同。超現實主義油畫逼真到和照片分不清,可是我們不難看出那些繪畫對人體解剖的研究和表現是處于表面淺層次的,較之米開朗基羅差了十萬八千里。
可是達芬奇卻嘲笑米開朗基羅的繪畫過于精細,說他畫的人體總是肌肉過于強健和細致,就像一捆捆的胡蘿卜那樣。
葉淺予和黃永玉正好相反。他們不但不研究人體解剖,連人體素描也不練。用畫家的術語來講,他們的繪畫是畫得很不深入的。可是他們的畫作卻很有靈氣,很動人,比那些畫得很深入的畫作更美更吸引人。
尤其是葉淺予的速寫捕捉的是宏觀的動態的神韻,他對人體解剖顯然不甚了了。那么是不是可以說葉淺予和黃永玉沒有進過廬山呢?我看不能這么說。
如果不研究人體解剖不畫素描就不算進過廬山,可為什么大多數研究過人體解剖畫過很多素描的畫家,畫不出葉淺予和黃永玉那么動人的畫呢?
經歷了十四年的舞蹈生涯,我深深地覺得對人的神態的觀察和品味,這本身也是進了廬山的,甚至比人體解剖那樣的進山更是進山。
四,第四個問題:需要把有生命的對象和無生命的對象加以區別
我反復思考中醫和西醫的區別,深感西醫是把人當成物體對待,把研究機器研究電路研究管網研究加熱爐研究金屬研究導彈研究艦船的那些方法和知識用于研究人。西醫的成功和失敗都源于此。
中醫是把人當成有生命的對象來對待的。的確要看到中醫創造了很多奇跡,這些奇跡是研究機器研究電路研究管網研究加熱爐研究金屬研究導彈研究艦船的那些方法和知識無法解釋的。
全體理工科的人們,百分之百的人(包括胡宗翰在內)不能進入中醫的天地,不能采用中醫的思路和模型。我無論多么崇拜中醫,每次翻開中醫的著作,讀不上兩個小時就想睡覺了,感到那些論述實在是太空洞,用宜賓話說,叫做沒得抓拿,盡是空話,半天云里落不到實處。
在中醫的世界里,不存在理工科的人們習慣的那些東西,所以理工科的人們在中醫的世界里感到很不舒服,見不到他們想見的任何東西。
這不能成為中醫不對的理由,要承認是我們自己有問題。
我們的拿手好戲是對付無生命的對象。
面對有生命的對象,我們那一套頂多就是一個好的西醫而已吧。
有生命的系統和無生命的系統的本質區別在于前者有靈,后者無靈。
可以說生命的特征就是靈,靈魂。
在無生命的系統中,不存在情感,心理,意志這些要素。
在有生命的系統中,研究機器研究電路研究管網研究加熱爐研究金屬研究導彈研究艦船的那些方法和知識并非不存在,是存在的,可是它們居于較低的層次。在它們之上有情感,心理,意志這些要素管著它們。所以,生命系統一旦運行起來(什么叫做“一旦”?沒有“一旦”,除非他死了),就連模型本身都是研究機器研究電路研究管網研究加熱爐研究金屬研究導彈研究艦船的那些方法和知識無法描述的,而是一個叫做經絡系統的鬼魂一類的東西了。
所以,我想說一句話,一句連我自己都會被嚇著的話:面對人,面對有生命的系統,我們恐怕要把研究機器研究電路研究管網研究加熱爐研究金屬研究導彈研究艦船的那些方法和知識閑置起來,強迫自己走進中醫的世界。
就是說,有兩個廬山。無生命的系統之廬山,和有生命的系統之廬山。
有生命的系統之廬山包括了無生命的系統之廬山,可是該廬山被一個名叫靈魂的魔鬼統治著。你不和那個魔鬼打交道,你進了山也等于沒進山。
五,對文澤論文的一些感想
如果限于無生命的系統,那么文澤論文提出的許多概念和方法的確是重要的和珍貴的。
迭代算法
在優化過程中,迭代算法是常用的重要的方法,甚至往往是渡過難關的關鍵方法。我的理解,迭代算法是處理原因和結果互為前提這樣的問題,也就是先有雞還是先有蛋的問題,的一種方法。我覺得迭代算法這種做法技巧性多于思想性,換句話說,就是物理意義被置于次要低位,而以方法技巧為主。我首先承認迭代算法的重要性和有效性,我自己也曾經用過迭代算法。不過,我要在承認它之后提一點意見,就是我不敢過多地寄托希望于它。
高階微分的問題
微分取到二階為止,這是最常見的做法。我對此有一個認識過程。
對于高階微分方程的求解,正如高次代數方程的求解一樣,沒有一般性的普遍適用的方法,只能用宜賓話說見子打子,來一個對付一個,具體問題具體解決,不敢說有什么通用的方法。對此現象,我以前僅僅以為是數學本身研究不夠,數學本身需要進一步發展。
直到后來我以八年時間幾乎是從零開始自己上了清華大學電子工程系,把這個領域的高層次知識系統地深入地全面地鉆通了之后,對于上述問題,有了新的看法。
我要再次強調,如果僅僅是電,或者僅僅是機械力學,那么在這兩個不同領域無論多么淵博和深入,對于微分取到二階為止這一現象的認識,就不可能有數學之外的認識,不可能有方法之外的認識。
我現在認識到微分取到二階為止這一現象主要不是數學問題和方法問題,而是物理意義決定的。簡單說,二階以上缺乏物理意義。
先要明確“科學哲學”概念,它比“哲學”具體,比“學科”抽象。
在科學哲學那里,電和力幾乎是一家人。在電器元件和力學要素之間存在著驚人的數學相似性。電阻,電感,電容,和慣性,粘性,彈性之間存在著驚人的數學相似性。他們之間的對應,究竟是誰對應誰,取決于我們以電壓還是以電流來和力學系統對應。總之一句話,無論在電系統中還是在力學系統中,都是二階和二階以下有嚴格的明確的和深厚的物理意義而且電和力存在著深層次的對應關系,而在二階以上卻完全不是那么一回事了。
在我涉及過的問題中,除了傅里葉分析需要高階之外,差不多都可以只到二階為止。
宏觀機理不清楚但掌握運行統計數據
城市復雜供水系統就是一例。對管網系統運行數據進行平差,固然不失為一種方法而且有效。但是我覺得應該存在著更好的方法。
對管網系統運行數據進行平差,是統計學的方法,是對物理意義無可奈何的方法。但是我擔心平差平掉的有可能是問題的實質性內容。換句話說,我們沒有理由認為少數總是非實質性的。
事情有時候正好相反,少數是實質性的,多數才是非實質性的。
我覺得理工科的人們應該硬著頭皮向中醫學習,學習中醫在現象中抓本質,以現象治本質的思想方法。這或許是一種脫胎換骨的思想方法的改變。
六,兩件親身經歷的事情使我對中醫崇拜到五體投地
第一件事情
……一個誰也不重視的小女孩給我做針灸。她在我的后頸窩那里扎了一針,僅幾分鐘時間,我登時覺得整個大腦就象被洗了一個澡那樣,一下子變得非常清新爽亮,不但疲勞感蕩然無存,整個身體一下子變得輕松,全身活力完全恢復,真的就象睡了一覺那樣。
詳見后面的附件。
第二件事情
就是現在而今眼目下發生的事。
從去年春天開始,我身上長濕疹。到國慶節漸漸嚴重起來,到今年春節更加嚴重。我先是服用一些清熱解毒的中藥和抗過敏的西藥,沒什么效果,一直不愈。到了今年和那個從南寧來看我的何玲上青城山的那些日子,濕疹嚴重到我哭天叫地的程度。奇癢難忍,非抓不可。一抓就鮮血淋漓,慘不忍睹。每天睡覺總是要花費至少兩個小時抓癢,不抓無法入睡。而每次抓癢之后總是鮮血淋漓而且疼痛難忍。如此天天都是癢-抓-血-疼,循環不已,二十四小時無一刻安寧。
我上網查找有關知識和信息。西醫的解釋是皮膚過敏,以及病菌,這樣菌那樣菌列舉了不少。我去藥房買了抗過敏的西藥,以及專門針對和濕疹有關的病菌的西藥,服用之后毫無效果。
我在今年五月到最近也就是八月上旬,被濕疹折磨得死去活來,往往自言自語地說:“天啊,饒了我吧!”
有一天在去教舞的路上偶然看見路邊一個廣告介紹一種治療濕疹的外用藥,是中藥。我去藥房問,得知治療濕疹的外用藥都是中藥,而且品種很多,并非僅僅是我看見的那一種。于是我選購了一種以黃柏為主藥配以另外幾種中藥的外用藥,叫做“皮毒清”,就像一小管牙膏那樣,每支十四元四角。
我把它涂抹在濕疹上面,幾秒鐘就出現奇跡:不癢了,不痛了。一天內涂抹了兩次,第二天濕疹就明顯收斂。第二天又涂抹,只涂抹了一次,到第三天,折磨我一年多的濕疹竟然消失得無影無蹤了,皮膚完全光滑如常了。不過,過了幾天,反革命復辟了,但未能復辟到涂抹“皮毒清”之前,僅僅是少量小范圍復辟。于是我又涂抹“皮毒清”,僅僅涂抹了兩天,用完將近兩支“皮毒清”, 折磨我一年多的濕疹,西醫西藥束手無策而且我花費了幾百元藥費毫無效果的濕疹,竟然只花費二十八元八角錢,在不到一個星期的時間內徹底治愈了。
西醫對濕疹的病理(內部機理)的解釋沒有在實踐中通過檢驗,而中醫那些空洞的半天云里落不到實處的玄而又玄的理論,什么熱呀毒呀的說法,居然在實踐中創造了奇跡。讓我給中醫下跪感恩我都愿意。
在反革命復辟的那兩天,我去買回來六枝“皮毒清”,結果一枝都沒用完就徹底治愈。我把剩余的那些“皮毒清”珍藏起來,貼上一張紙條,寫上“救苦救難的‘皮毒清’”。
讓我給中醫下跪感恩我都愿意。
暫且談這些吧。
祝您健康,生活愉快
宗翰 2010,8,22
附 件
幾年前一篇文章的后半部分
中華民族和西方民族從幾千年之前剛剛開始對上帝旨意進行猜想的時候,就分別走上了完全不同的道路。兩種不同道路在語言文字上最集中最突出的表現出來。西方民族的語言文字是符號的,解析的,邏輯的,中華民族的語言文字是形象的,綜合的,概念的。
正是基于語言文字的本質不同,中華民族和西方民族從幾千年之前剛剛開始對上帝旨意進行猜想的時候,就分別走上了完全不同的道路。
西方民族的思維優勢源于它們的語言文字在符號的,解析的,邏輯的這些方面的優勢,因而在關于“物”的問題上,他們對上帝旨意的猜想較為接近上帝旨意。
但是,在對“萬物之靈”的人的問題上,符號的,解析的,邏輯的語言文字和與之關聯的符號的,解析的,邏輯的思維方式,卻并不具有優勢,反而是劣勢。
在對“萬物之靈”的人的問題上,中華民族形象的,綜合的,概念的語言文字和與之關聯的形象的,綜合的,概念的思維方式,表現出壓倒一切的優勢。這是因為,人之所以成為人,而不是物體,也不是其它動物,正在于“萬物之靈”的那個“靈”。惟有中華民族的形象的,綜合的,概念的語言文字和與之關聯的形象的,綜合的,概念的思維方式,才真正能夠抓住那個“靈”,因而對上帝旨意的猜想較為接近上帝旨意。
science這個單詞,最初引進中國的時候是翻譯為“格物致知”,后來才仿照日本翻譯為科學。
西醫把人當成物體去“格”,格不出經絡。
中醫把人當成人去“格”,格出經絡來了。
正是在經絡問題上,最有力的體現了中醫是在理論思維上,在方向道路問題上,壓倒性的優于西醫。
我在大學畢業的第三年,由于毛主席“三線建設要抓緊”的指示,所在單位沒有受到文化大革命的影響,一切照常進行。我負責一項新產品研制工作,兩天兩夜沒睡覺而且需要繼續和大家一起工作下去,別人換班,我不能換班,可是我已經頭昏腦脹難以支持。我突發奇想跑到衛生所去做針灸。是一個剛從成都市第三人民醫院附屬的衛生學校畢業的中專生,一個誰也不重視的小女孩給我做針灸。她在我的后頸窩那里扎了一針,僅幾分鐘時間,我登時覺得整個大腦就象被洗了一個澡那樣,一下子變得非常清新爽亮,不但疲勞感蕩然無存,整個身體一下子變得輕松,全身活力完全恢復,真的就象睡了一覺那樣。
那是我迄今為止做的唯一的一次針灸。
我對那次針灸是終生不忘的。
我對中醫的經絡學說深信不疑。
誰敢于否定中醫的經絡學說,誰就是胡宗翰的死敵。
就憑中醫的經絡學說,胡宗翰就要說中醫比西醫高明。
你西醫找不到經絡,只能表明你西醫不行,你西醫的思維方式不行,你西醫的理論不行,你西醫的方向道路是錯誤的。你西醫把大活人當成物體去對待,去研究,怎么可能發現經絡。
你西醫只配給中醫當學生,當助手,當辦事人員,頂多你當后勤部長吧。
有志于研究中醫的經絡學說以造福人類的人們,聯合起來!
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