科学符号与科学编码

10.2　科学符号与科学编码

语言符号的任意性向两个方向发展。第一个方向是科学，它意味着系统地克服符号的任意性。也就是说，克服符号的任意性就等于科学。第二个方向是艺术。艺术的目的是利用符号的任意性使符号的用法达到最多限度。科学是在符号的熟悉化（familiarization）的基础上操作的，而艺术是面对符号的陌生化（estrangement）。这是两个相反的方向，但又是同一编码过程中两个相反的发展方式。这里编码一词指的是在能指与所指之间建立意义关系，并通过社会契约，使这种关系在符号使用者间达成一致。

熟悉化是进行编码，而陌生化是对编码的反叛，它企图使符号发生给人以深刻印象的修改，但这只能是对已编码信息的部分改变。如果没有编码和已编码的系统，陌生化就毫无意义。（Kyong Liong Kim，1996：50）

皮埃尔·吉罗认为，能指与所指之间的关系始终是约定的，这是符号使用者之间达成协议的结果。即使有理据的符号和自然标志也是如此。这种约定可以是明确的，也可以是不明确的。这就是技术编码和诗编码之间的分界线。（Pierre Gulraud，1975：24）

从理论上讲，交际的有效性要求一个能指只能与一个所指对应，同时要求每一个所指只能由一个能指来表达。这便是科学语言、信号系统和逻辑编码的情况。但在实际应用中，一个能指可以同时指向好几个所指、每个能指由几个所指来解释的系统也是很多的。这便是诗学编码的情况，在这种编码中，约定性是很弱的，形象功能得到了发展，而且符号是开放的。（怀宇，1988：31）

本义和转义构成意指作用的两个基本和对立的方式。科学属于前一种方式，艺术属于第二种方式。科学编码基本上是单义的，它排除风格和内涵变化的可能性，相反，在诗学编码中，这些可能性却非常之多。符号的多义性是编码变化的结果。（同上，32）

经验有两种，一种是客观理智的，另一种是主观感情的。指出客观经验和人与世界的关系，是逻辑技术编码的功能。（同上，55）

卡西尔认为，语言和科学是对实在的缩写，而艺术是对实在的夸张。语言和科学依赖同一抽象过程；而艺术则可以说是一个持续的具体化过程。（甘阳，1985：182—183）

有一种概念的深层，同样，也有一种纯形象的深层。前者靠科学来发现，后者则在艺术中展现。前者帮助我们理解事物的理由，后者帮助我们洞察事物的形式。在科学中，我们力图把各种形象追溯到它们的终极因，追溯到它们的一般规律和原理。在艺术中，我们专注于现象的直接外观，并且最充分地欣赏这种外观的全部丰富性和多样性。（同上，215）

王德胜认为，任何一门科学，都既具有质的规定性，又具有量的规定性，是质和量的统一。随着人类认识的不断深入和抽象思维能力的形成，科学可能撇开客观事物的质的差异，仅研究客体共有的属性——量的规定性。这种对客观事物量的规定性研究产生了数学。可以说，没有符号就没有数学。数学以现实世界为原本，用各种符号构筑自己的“王国”。从数学史可以看出，数学从它的产生之日起，就向着符号化的方向迈进。符号化是数学最本质的特征之一。具体而言，数学的符号化有以下方面的含义：第一，符号化特征在数学中体现得最淋漓尽致。从最简单的阿拉伯数字到深奥复杂的数学公式，虽然不同的国家读法不同，但书写方式却是同一的，这一点是其他任何科学都望尘莫及的。有些数学分支，几乎所有的表述用语，包括逻辑连接词、公理、定理、法则、公式、概念及定义等等都完全符号化了。可以说，数学就是处理符号的一门学科，纯粹的符号及其组合法则就是数学真正的研究对象。第二，数学符号是数学抽象物在思维中的表现形式。人们通过数学符号组成的语言交流数学思想，认识世界的奥秘，并把数学成果运用于现实生活的各个侧面。第三，数学符号是数学抽象思维的必然结果。可以说，只有数学符号才能完全摆脱直观经验和原型特殊性的束缚，充分克服日常语言文字在表达多级抽象的数量关系方面的弱点，成为数学思维的便利工具。数学符号的抽象化程度越高，它所包含的内容就越加丰富，它也就愈深刻地反映现实世界的规律性，从而也就使数学与其他各门科学的联系愈加密切。（王德胜，1993：93—94）

代码不仅仅是一种形式，具有象征事物的意义，也是人类进行思维的载体。没有代码，就没有数学。代码形式的数学符号才是真正意义上的数学符号，它是数学的基本组成要素。用代码代替自然语言来定义和建立名称和含义的表述规则，把一些表述（判断、公式等代码符号系列）变成另一些表述规则，这就是数学语言的形式化。形式化语言克服了自然语言的多义性、歧义性、语法不够严格和统一等缺点，从而有更大的精确性和适应性，更易进行操作。由于数学形式化的出现，数学中有一种统一的符号系统，不同国家、不同民族的数学家可以很方便地交流成果，使数学能更深刻地反映世界的量的规律性，从而更好地为其他自然科学和社会科学服务。形式化语言有以下优点：第一，可以突破自然语言的限制，世界上不同国家、不同民族的人都可以采用同一语言来表述数学问题。第二，形式化语言是更加简明抽象的语言，它包含的知识内容十分丰富。第三，形式化语言更有利于揭示和说明物质世界在数量变化和空间关系上的一般规律。（同上，104—106）

从自然语言发展到形式化语言，这是数学前进的必由之路，代表了数学的发展方向。形式化数学语言的出现，使得各门科学更能充分使用数学来表达自己深刻复杂的内容并进行严格的演算推理。但必须指出，形式化语言是建立在自然语言的基础上的，只有借助自然语言，才能确定或描述代码的含义和形式化语言的构成与变换规则。自然语言不仅在过去而且在今后都将是科学语言符号的一个组成部分。自然语言和数学语言是相辅相成的。（同上，108）

计算机的发明是人类历史上最重要的事件之一。它的广泛应用正在深刻地改变社会生产力的面貌。它可以代替人脑进行计算、文件编辑和信息管理，等等。电脑是人脑的延伸，它可以代替人脑的部分工作，甚至可以完成人脑不能完成的工作。那么，机器如何了解人的意图并为人类服务呢？这就要通过计算机语言。在计算机中，所有的指令和数据均以二进制编码形式进行存储。二进制只有“0”和“1”两个符号。计算机在处理问题时，把所有的命题都转化为二进制编码这种符号系统来进行处理。人类事先必须把问题形式化，使命题与计算机可以识别的符号一一对应。为此，人类要先建立一个形式化系统，即规定所有的符号，规定符号联结成符号串的规则（语法），规定符号串如何表示问题领域中的意义（解答），然后建立一些规则，说明这些符号串可以进行一些什么处理。于是，要解答的问题就可以用符号来表示。这一套办法完全从符号到符号，撇开了自然语言。计算机语言这种完全符号化的系统成功地单值对应一定概念，从而使思维操作变成了简便的符号操作。从本质上讲，计算机就是形式化语言处理机。（王德胜，1993：108—110）

卡西尔认为，在数中，而且只有在数中，我们才发现了一个可理解的宇宙。这种宇宙是一种新的话语宇宙，数的世界是一种符号世界。数是人类知识的基本功能之一。我们必须把我们的观察资料归属到一个秩序井然的系统中去，以便使它们相互间系统地连贯起来并能用科学概念来解释。数学是一种普遍的符号语言，它被看作是理智世界的真正中心。（甘阳，1985：268，275）