AI領域研究生指導性培養方案應該增加什麼？

AI領域研究生指導性培養方案應該增加什麼？

壽 步（上海交通大學）

2022年7月27日，教育部學位管理與研究生教育司印發由人工智能高層次人才培養專家委員會研究制訂的《人工智能領域研究生指導性培養方案（試行）》。注意到，在這個培養方案中沒有出現“哲學”二字。本文就此進行討論。

本文所稱的“哲學”專指AI相關哲學領域，包括但不限於心靈哲學/人工智能哲學/認知科學哲學/信息哲學/計算與信息哲學/計算機科學哲學/行動哲學等。

1.引領科學發展的大師往往極具哲學思想

1.1 西方科學史上的大科學家常常也是大哲學家

笛卡爾（1596年-1650年）在數學家、物理學家身份之外，也是一個二元論者和理性主義者。他第一個創立一套完整的哲學體系，是西方現代哲學的奠基人之一。

牛頓（1643年-1727年）在物理學家、數學家身份之外，也有極為豐富的哲學思想。其代表作《自然哲學的數學原理》對人類思想產生了難以估量的影響。

萊布尼兹（1646年-1716年）在數學家身份之外，也是哲學家。通常認為他和笛卡爾、斯賓諾莎是十七世紀最偉大的三位理性主義哲學家。他在哲學方面的工作預見了現代邏輯學和分析哲學的誕生。

愛因斯坦（1879年-1955年）開創了現代科學技術新紀元，除了繼伽利略、牛頓之後最偉大物理學家的身份之外，也是批判學派科學哲學思想的集大成者和發揚光大者。

1.2 IT發展史上一些著名科學家也極具哲學思想

諾伯特·維納（1894年-1964年）以神童和控制論之父而著稱。他說自己在10歲時完成的第一篇哲學論文《無知理論》就討論了所有知識的不完整性。控制論對一切物質動態系統在信息方面的聯系應用數學模型進行精確的定量描述，是一門帶有普遍性的橫斷科學，有力地促進了現代科學思維方式和當代哲學觀念的一系列變革。

阿蘭·圖靈（1912年-1954年）在1936年提出著名的“圖靈機”設想。這不是一種具體的機器，而是一種思想模型。他在1950年提出著名的“圖靈測試”。這是在AI哲學方面第一個嚴肅的提案，針對的是“智能”概念難以確切定義的問題。

赫伯特·西蒙（1916年-2001年）的研究工作涉及經濟學、政治學、管理學、社會學、心理學、運籌學、計算機科學、認知科學、AI等廣大領域，是一位通才。他在《人工科學》一書中率先提出“人工科學”概念，從哲學的高度、多學科的視角出發，闡述物質符號系統具備必要和充分的手段來采取智能行動。

王浩（1921年—1995年）是著名的哲學家、數學邏輯學家和計算機科學家，被視為（自萊布尼茨以來最偉大的數理邏輯學家和哲學家）哥德爾的衣钵傳人。盡管王浩在數學、計算機、邏輯等領域都做過開拓性工作，但他內心把自己當作哲學家。有人說，數學和計算機是他做哲學的手段；也有人稱他為“中國有史以來唯一對哲學做過深刻貢獻的學者。”

馬文·明斯基（1927年-2016年）在AI、認知心理學、數學、計算語言學、機器人和光學等諸多領域都有巨大貢獻。他首創框架理論，對思維的運行機制、情感的本質有開創性的探索，被視為一位真正意義上的科學思想家。有人認為他“太哲學”；也有人認為他不是“半個哲學家”、至少是“一個半哲學家”。他在1985年《心智社會》一書中首次將agent引入AI領域，有人在2016年寫道“最近二十年上下AI都主要是沿明斯基的Agents思路發展”。他在《情感機器》中通過對人類思維方式建模,剖析了人類思維的本質，提供了一幅創建能理解、會思考、具備人類意識、常識性思考能力乃至自我觀念的情感機器的路線圖。

尼爾斯·尼爾森（1933年-2019年）是計算機科學家，AI領域的開創者之一。他在《理解信念》這本哲學書中，從科學推理和AI分析的角度剖析信念對於AI技術的重要性，認為人類的感覺系統是獲取外界信息形成信念的唯一途徑，運用科學方法經由嚴格批評和修正而建立起來的信念是相對真實和更為有用的。AI在某種程度上，和人類一樣擁有信念。

斯圖爾特·拉塞爾（1962年-）是因編撰AI領域最受歡迎的教科書而知名的計算機科學家。他與彼得·諾維格合著的教科書《AI：現代方法》已在全球1500多所大學使用。2019年他在《人類兼容：AI和控制問題》一書中提出，人類能否控制AI的核心問題是如何定義智能。我們確定了人類智能的合理概念：“人類是智能的，因為我們的行動可望實現我們的目標”。將這個概念直接轉移到機器上就得到機器智能的概念：“機器是智能的，因為它們的行為可望實現它們的目標”。他認為後一個定義有問題，因為無法確保“它們的”目標與“我們的”目標相同，這可能導致AI失控。因此他提出新的機器智能定義：“機器是有益的，因為它們的行動可望實現我們的目標”。這應該是人類一直以來的目標。我們需要確保機器以有益於人類的方式行事，以實現我們的目標。因此他給出的解決方案是建立有益的AI的一套原則。他很好地解釋了按目前思路向超級AI進發的風險，對人類與AI以兼容方式共存進行了哲學層面的細致思考。人類社會需要諸如此類的AI發展新方向的指引。

1.3 在中國呼喚既是計算機科學家又是哲學家的大師

在當代中國，既是計算機科學家又是哲學家的學者恐怕是鳳毛麟角。根據筆者對中國IT領域的有限了解，鐘義信教授是非常富有哲學思想的。

鐘義信（1940年-）的主要研究方向為信息科學和AI的基礎理論。他針對現行AI研究存在的深度上淺層化、廣度上碎片化、體系上封閉化的重要缺陷，在哲學上找根源，總結了信息科學的科學觀，提煉了信息生態方法論，構築了體現智能生長全過程的研究模型，發現了智能生長的共性機制，確立了機制主義研究途徑，澄清和匡正了信息（特別是語義信息）、感知、知識、認知、基礎意識、情感、理智、綜合決策等一系列基礎概念，總結了實現信息-知識-智能轉換的一組基本原理，創建了“機制主義人工智能理論”（2021年有同名專著出版），並且實現了AI領域長期分立的結構主義、功能主義、行為主義三大流派在該理論框架內的和諧統一。機制主義成為生成基礎意識、情感、理智三位一體高等AI的科學途徑；機制主義AI理論成為通用型的AI理論。在對AI哲學問題進行深度思考的基礎上，他在哲學層面提出了原創性的完整體系。

2. AI領域研究生指導性培養方案應該增加AI相關哲學課程

2.1 AI與哲學密切相關

AI可定義為對agent的研究，agent的概念是AI的核心，AI的研究目標是構建intelligent agent。【這三句話從拉塞爾和諾維格的教科書《AI：現代方法》（2021年第四版）前言和伍德裡奇和詹寧斯1995年論文《Intelligent Agents： Theory and Practice》匯集】既然要構建intelligent agent（智能行為體），那就要搞清楚什麼是“智能”，而這本身就是一個哲學問題。

AI科學技術必然要處理大量的哲學問題，也必然被哲學家廣泛而深切地關注。這在國外就自然形成計算機科學家與哲學家的曆史性的合作。AI的發展史實際上也是科學與哲學互相促進、互相挑戰、互補互惠、協作共贏的曆史。哲學反思引導著AI的發展。AI研究的飛躍往往有待於其基礎哲學理念的變革（信息與功能）、自身邏輯的超越（句法和語義）和信息技術的進步（數據存儲和計算速度）。

哲學史上早已積累了與人類心智/智能相關的大量研究成果，心靈哲學/人工智能哲學/認知科學哲學/信息哲學/計算與信息哲學/計算機科學哲學/行動哲學等相關哲學領域為AI提供了哲學基礎。

如果AI科學家在哲學層面上對智能的理解不同，在技術層面構建智能行為體時就可能采用不同的路徑。關於構建智能行為體的路徑，哲學家往往有獨到的思考；哪些路徑可能走得通、哪些路徑可能走不通，哲學家往往會給出答案。

既有深度計算機科學思維又有深度哲學思維的AI人才，最有可能成為AI領域的指引者、領航人。

2.2 計算機科學家是深度解決AI哲學問題的主力軍

哲學家如果理工科背景不足，就可能是站在AI領域“之外”研究AI的哲學問題。如果要站在AI領域“之內”對AI技術方案的哲學前提和實施後果進行分析，計算機科學家自然有優勢。也許可以說，在哲學上正確的方案在技術上才有可行性。但是，一方面，計算機科學家往往缺乏在哲學層面檢討AI理論預設的興趣和能力；另一方面，哲學家常常缺乏深入了解AI技術問題的理論勇氣和技術背景。

從計算機科學家的角度來說，這就要求他們具備很高的哲學素養。因此，在AI領域研究生階段設置AI相關哲學課程，為他們在未來的職業生涯中有需要時或者有興趣時進行AI哲學問題研究進行知識儲備，就很有必要。

3. AI相關哲學領域簡介

3.1心靈哲學/心智哲學（Philosophy of Mind；Mind Philosophy）

心靈哲學，反思心理現象的本質，特別是心靈與身體和物質世界其他部分的關系。（源自大英百科全書）

心靈哲學涵蓋了與心靈和心理狀態有關的所有哲學主題。它的子主題可以按兩種方式劃分。第一，通過對各種心理狀態的傳統劃分：意識、意向性、感知和其他狀態與過程。第二，根據對這些活動提出的哲學問題的類型：尤其是與其性質有關的形而上學問題（尤其是心理和身體之間的關系）和與我們對它們的知識有關的認識論問題。心靈哲學也與認知科學哲學和行動哲學重疊。（源自PhilPapers網站-由哲學家社區維護的哲學的綜合索引和參考書目）

心靈哲學是哲學的一個分支，研究心靈的本體論和本質及其與身體的關系。心身問題是心靈哲學中的一個典型問題，盡管還解決了如意識的難題和特定心理狀態的性質等許多其他問題。所研究的心智方面包括心智事件、心智功能、心智屬性、意識及其神經相關物、心智的本體論、認知和思想的本質，以及心智與身體的關系。（源自維基百科）

3.2人工智能哲學（Philosophy of Artificial Intelligence）

人工智能哲學是主要涉及人工智能是否可能的一系列問題的集合——是否有可能構建智能思維機器。同樣值得關注的是人類和其他動物是否最好被認為是機器（比如說計算的機器人）。“是否可能”問題中的最重要問題在於思想的語義內容和計算性質之間的理論交叉部分。第二組問題圍繞著理性的本質。第三組圍繞人類思維看似“超凡”的推理能力展開。這些問題源自庫爾特·哥德爾著名的不完備性定理。第四組問題涉及智能機器的架構。如果一臺有思維的計算機使用離散或連續的計算和表征模式，則需要有身體，需要有意識。這就將我們帶到最後一組問題。計算機能有意識嗎？計算機能有道德感嗎？我們會對思考的計算機、對機器人負有責任嗎？例如，人類嘗試制造智能機器是否道德？如果我們確實制造了智能機器，那麼將其關閉是否等同於謀殺？如果我們有智能機器競賽，強迫它們為我們工作是不道德的嗎？（源自PhilPapers網站）

人工智能哲學是技術哲學的一個分支，探索人工智能及其對智能、倫理、意識、認識論和自由意志的知識和理解的影響。此外，該技術涉及人造動物或人造人（或至少是人造生物;參見人造生命）的創造，因此哲學家對這門學科非常感興趣。這些因素促成了人工智能哲學的出現。一些學者認為，人工智能社區對哲學的否定是有害的。（源自維基百科）

3.3認知科學哲學（Philosophy of Cognitive Science；Philosophy of Cognitive Sciences；Philosophy in Cognitive Science；Philosophy of Cognition；Cognitive Philosophy）

認知科學哲學涵蓋了與認知科學研究有關的所有哲學主題。它的子主題可以分為四種主要方式。第一、按研究認知的學科：心理學、神經科學、人工智能、語言學等；這是目前組織 PhilPapers 的主要方式。第二，按科學哲學中的主題：解釋、還原等。第三，按認知研究的特定主題：心理表征、計算、具身、意識等。第四，按所討論的認知領域：知覺、 運動控制、語言、推理、意識等。認知科學哲學與心靈哲學重疊。（源自PhilPapers網站）

一些哲學，特別是自然主義的心靈哲學，是認知科學的一部分。但是認知科學的跨學科領域在幾個方面與哲學相關。首先，認知科學研究的心理的、計算的和其他的結果對認識論、形而上學和倫理學中的傳統哲學問題具有重要的潛在應用。第二，認知科學可以作為哲學批判的對象，特別是關於思維是表征和計算的中心假設。第三，也是更有建設性的，認知科學可以作為科學哲學的研究對象，對企業的方法論和預設產生反思。

認知科學提出了許多有趣的方法論問題，值得科學哲學家研究。表征的本質是什麼？在認知理論的發展中計算模型起什麼作用？涉及符號處理、神經網絡和動力系統的顯然相互競爭的心理描述之間的關系是什麼？在像心理學、語言學和神經科學這樣的認知科學各領域間的相互關系是什麼？心理現象可以通過神經科學進行簡化解釋嗎？解釋的層次最好是在本體論層次(分子的、神經的、心理的、社會的)還是在方法論層次(計算的、算法的、物理的)來描述？（源自SEP，Stanford Encyclopedia of Philosophy，斯坦福哲學百科全書）

3.4信息哲學（Philosophy of Information；Information Philosophy；infosophy）

信息哲學是哲學的一個分支，致力於對各種形式的信息進行專題研究，並將信息方法應用於新的和傳統的哲學問題。信息哲學不限於任何特定的學說或方法論；相反地，它在理論和實踐中發揮作用時是通過集中關注信息而統一起來。信息哲學涉及的主題示例包括但不限於：信息的性質，信息處理的方式，信息、知識和意義之間的關系，精神生活的信息性質，對現實的信息解釋，信息的價值，信息在社會和人類互動中的作用，信息政治。（源自PhilPapers網站）

信息哲學（PI）是哲學的一個分支，研究與信息處理、表征系統和意識、計算機科學、信息科學和信息技術相關的主題。（源自維基百科）

3.5計算與信息哲學（Philosophy of Computing and Information）

至少從20世紀50年代開始，哲學就一直在處理有關信息和計算的問題，既在理論層面上也在技術層面上。計算與信息哲學的領域匯集並確定了與下列領域相關的一系列廣泛問題：可計算性和複雜性理論、信息理論、計算機倫理和通信、數字藝術、人工智能哲學和心靈哲學、人工生命和模擬、知識和語言、邏輯、概率和博弈論。（源自PhilPapers網站）

3.6計算機科學哲學（Philosophy of Computer Science）

計算機科學哲學關注計算機科學學科內部以及軟件開發實踐及其商業和工業部署中產生的本體論和方法論問題。更具體地說，計算機科學哲學考慮了計算系統的本體論和認識論，關注與其規範、編程、實現、驗證和測試相關的問題。計算機程序的複雜性確保了計算機科學哲學提出的許多概念問題在數學哲學、經驗科學哲學和技術哲學中都有相關的問題。（源自SEP）

計算機科學哲學涉及在計算機科學研究中出現的哲學問題。盡管有人試圖發展出像物理哲學或數學哲學那樣的一門計算機科學哲學，但是人們對計算機科學哲學的內容、目標、焦點或主題仍然沒有共同的理解。由於計算機程序的抽象本質和計算機科學的技術野心，計算機科學哲學的許多概念問題也可與科學哲學、數學哲學和技術哲學相提並論。（源自維基百科）

3.7行動哲學（Philosophy of Action）

行動哲學包括行動理論、能動性、自主、刑事責任、聯合行動、自由意志、決策理論、實踐理性、言語行為、動機、理由和推理以及意圖等各種主題和問題。因此，雖然它本身就是一個獨特的研究領域，但行動哲學中的許多問題不能獨立於心靈哲學、倫理學、形而上學、法律和政治哲學、曆史哲學、語言哲學、科學哲學、 行為科學和認知行為學。相反，在這些領域和其他領域的進步通常需要對行動、意圖、意志、自由能動性、深思熟慮等的性質進行哲學研究。（源自PhilPapers網站）

4.結論

要培養我國的AI頂尖人才，在AI領域研究生指導性培養方案中應該增加AI相關哲學課程。