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前言

中國的文化當中,科學是遭受壓抑的一個領域。中國傳統所尊崇的士大夫,從來都是立志當好官、造福人群的。我們的文化不喜歡那些玩物喪志的人。俗語說『士農工商』、工和商總是排在最後。工正是科學與工業的代表,而商則是經濟的代表。輕視科學、工業與經濟,是中國文化中的根深蒂固的一部份。

我們的學生懂得考試,但當升上大學甚至是研究所後,卻很可能卡在對科學認識不清的問題上,而無法跳脫。導致對論文研究有很大的誤解,而誤入歧途。

誤入歧途

我們常常對科學有一種錯誤的想法,認為把事情做到最好,就是科學。舉個例子而言,當我們的研究生去做研究時,例如:研究某種資訊領域的方法時,總會先問自己一個問題:『這個領域當中最好的方法是哪個?』。甚至、有些研究生會錯得更離譜,會去尋找所謂:『最好的方法』。

當這些研究生尋找最好方法的同時,很容易在同學、論文、老師、教科書的影響之下,先入為主的認定,某個方法是最好的 (或者是很好的)。然後就一頭栽入該方法中,再也不嘗試其它的方法,對於任何一個問題,都硬生生的套入該方法中,然後、成為該方法的信徒,於是、認為自己懂這個方法是高人一等。

舉例而言,在資訊科學的領域當中,有些研究生熱衷於研究最高深的方法。當自己懂了這些方法之後,就開始到處套用這些方法去解決某些困難的問題。用了一大堆偏微分方程、類神經網路、與人工智慧的方法,到處找尋待解決的問題,成的學術領域的俠客,用一陽指到處指,找出問題、發射、然後解決他。

就這樣、這些研究生成為科學的信徒,成為最不科學的人。

等等、這樣做有錯嗎? 哪理不科學?

中華文化與科學

我曾經也是這樣一個研究生,因此、很能感受這樣的想法,但是、這樣的做法是很大的誤導,導引研究生去誤解科學的方法。

現在、我要先告訴我的學生,科學不是大部份人所想像的那個樣子,別誤解。

(我從未遇過曾經這樣警告我的老師,這讓我在自然語言的研究領域迷失了 5 年)。

科學中很重要的一件事,就是不要去信仰任何的方法,那是宗教,而非科學。耶蘇和上帝是用來信仰的,但科學方法不是,科學方法是用來被驗證或否證的,這是科學和宗教最大的差別。在可驗證且應該驗證的情況下而不去驗證,或在可否證的情況下不去否證,輕易的以信仰去解決,那是很不科學的。

我現在所說的科學,指的是發源於歐洲的一種研究方法與態度。在文藝復興之後,歐洲進入了現代科學快速發展的階段。這種研究態度與方法,結合了他們的工業與市場經濟體制,促成了歐洲快速的工業發展,史稱『工業革命』。在工業革命之後,歐洲的武力與經濟力變得無比強大,終於導至全世界都被暴力式的納入這一個體系當中。這也造成了滿清政府的瓦解,孫中山的革命,導至後來的中國軍閥割據與國共內戰,在台灣的我們也都深受影響。

日本人在科學與工業革命的浪潮中,是歐美以外最快成功改變的一群,這也導致其入侵台灣、韓國、東南亞與中國,我的父親小時候接受的就是日文的教育。

但是中國的統治者,卻沒能成功的轉入工業革命的體系當中,這可能與中國政治文化有關。在春秋戰國百家爭鳴之後,儒家思想就被用來強化統治者的地位。『君臣、父子』的對應關係,成功的將倫理道德與統治者的威信結合在一起,成為成功而穩定的政治結構。

這樣的政治結構太過成功而穩定,以至於即使經歷過許多次的改朝換代,統治者大多會繼續採用儒家學說強化其統治地位。從『秦、漢、三國、魏晉南北朝、隋、唐、五代十國、宋、元、明、清』,幾乎都採用儒家學說以強化其統治地位。道德觀強的士大夫就想做清官,做好官,造福百姓。道德觀弱的士大夫就想做貪官,造福自家,所有人都被教育要強化『君臣、父子』的對應關係。

這個過於穩定的結構,被中國大陸的學者金觀濤稱為『超穩定結構』。當工業革命的浪潮襲來,穩定結構將會試圖以不變應萬變,試圖不斷用老方式繼續圍持穩定。於是、一開始中國採用自大的方式對待歐美,接著在無力抵抗下試圖維持統治的穩定性。割地賠款、五口通商、鴉片入侵、此時沒道德心的地方領袖開始結合入侵的力量,利用販毒取得暴利,與英美交易軍火以壯大自身的實力,中央早已無法控制這些人。

在清朝終於發覺不改變無法對抗外來勢力時,很有可能已經無法挽回。光緒的百日維新經常一天當中發布數十道重要政策改變,這就好像一個垂死之人胡亂用藥一般,更慘的是,光緒很快就被慈禧囚禁,後來不明原因的死亡,重要改革者全成了階下囚。

儒家學術的政治用途,使華人重視考試的文化經歷了數千年而不墜。然而、考試的重點在於快速的以執政者可接受或喜愛的論述取得評閱人的欣賞,這從來都不是一種科學精神。科學的精神需要一種有系統的懷疑性探索,然後以實際的實驗來驗證或否證某些論點,科學的從事者所應該具備的從來就不是傲人的天賦,而是解決疑惑的實驗精神。

明末大儒王陽明曾經為了『格物、至知』的論述而親自去格竹子格了七天,格不出所以然因而生了病,最後頓悟出『心即是理、至良知、知行合一』的陽明學派的理論基礎。但這仍然距離科學的態度很遠,儒家思想總是向內心探求,而科學卻必需靠外在的檢證。

甚麼是科學

說真的、我沒有資格在此大談科學,但在此還是勉力為之,希望進行研究的學生們能少走一些冤枉路。

物理學、化學、生物學等領域,都有很強的外在環境可以檢證。因此、這些領域的學生或許較不容易誤入歧途。資訊科學則不然,很多領域,尤其是人工智慧的領域,都和人的認知有關,很容易導引研究生誤入歧途。

和人的認知有關的事物,很難用科學檢驗。舉例而言,機器翻譯是資訊科學的一個重要問題,然而如何檢證呢?兩個程式所翻譯出來的結果,我們如何判定誰的結果比較好,好多少呢?用人一行一行看進行比較嗎?那就不客觀了!因為每個人評判的結果都不同,而且這樣做會耗費大量的人力,於是、和人主觀判斷有關的事物,就很難納入科學的檢驗當中。因此、就容易落入不科學的境地,這不只困擾著資訊科學的研究者,也困擾著心理學與社會學等研究者。

再舉一個例子,資訊科學先驅當中,非常具有地位的圖靈(Turing),曾經提出一個測試,稱為圖靈測試 (Turing Test)。這是一個用來檢驗電腦是否具有智慧的方法,Turing Test 的做法這有點像現今的 MSN 機器人的概念,方法如下:

 假如我坐在電腦前面,透過網路與一個對象交談,對方可能是一個真人或者是機器程式,
 假如我無法判斷出對方到底是人還是程式,我就承認該機器程式具有智慧。

這樣的評判方式雖然流於主觀,但仍然不失為一個可運作的方式。然而在實施上很快就會發現其問題之所在,有些人很聰明,對電腦理解很深入,知道電腦的弱點與缺陷,於是很快就能判斷出對方到底是人還是程式。但有些人卻不曉得電腦的運作方式,會被很簡單的程式騙得團團轉 (例如:Eliza 是一個模擬人類交談的程式,能與許多人交談而不會很快被發現他是程式),

因此、這樣的評判方式還很難具有嚴格的科學性。

資訊科學的研究

由於某些領域評判方式具有主觀性且與需耗費大量的人力物力,因此、較難進行客觀的研究。自然語言理解、機器翻譯等領域就具有這類的特點。因此、資訊科學中的研究,目前較容易進行的是可以量化的研究,這大致上可以分為三個方向,也就是『空間、時間與準確率』。這三類的研究比較具有客觀性,例如:演算法的設計就非常注重速度與空間複雜度的考量,甚至有人認為資訊科學的研究就是演算法的研究,最後、準確率或正確率也是一種常用的衡量指標,當該正確率的判定與人無關時,就可成為客觀指標。例如:風力預測,但是若與人有關者,通常會盡可能的將其客觀化。例如:中文自然語言處理當中的斷詞功能之評測,可由預先經人為校正過的斷詞語料庫作為標準答案,然後用各種方法進行斷詞以比較正確率。

然而、在資訊科學領域當中,某些領域比人工智慧領域更難以評判的,甚至已經接近了藝術的領域,這些領域很難被納入到科學的範疇。例如:多媒體動畫設計、程式設計、遊戲設計、硬體設計等設計類的領域,這在可見的未來都很難有被納入科學評判的一天。雖然、這並不代表這方面的研究不可行,也不代表這些領域不重要。相反的、這是對國家競爭力與工業實力有相當大影響的領域,但是針對台灣目前偏重 SCI/EI 等論文引用指標評價的教育體系而言,對這些領域的專家形成了一種打壓的壓力。這使得許多大專教師與研究生為了升等與畢業等因素,硬將研究轉到較吃香的領域,或者將明明不是科學研究的領域包裝成科學研究的模樣,這是我很不喜歡的狀況。

回過頭來看那些可以進行客觀評測的領域。如果研究生選定這樣的領域,在現今的環境下會比較有利,此時應該進行客觀的評測。否則、就很難算是一種科學研究,研究也可能淪為沒有結論甚至沒有任何價值,研究前就必須先想好下列問題。

『要評測哪些項目?為何評測與如何評測?』

如此、研究才能開始進行,否則、就會淪為經驗累積式的研究,而非科學研究。

參考文獻

  1. 李國偉, "謎樣的計算機科學之父", http://episte.math.ntu.edu.tw/articles/sm/sm_30_11_2/index.html

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