论文摘要
今天,人类已经跨入信息时代。随着电子计算机的问世、广泛应用以及所取得的成功,在科学地认识世界的过程中,人类已经在各方面都开始用算法的观念来看待问题,用计算的方法来解决问题,计算与算法已是一种具有范畴性的概念,成了我们这个时代的基本特征。目前,计算正在改变着当代科学研究的方法、方向和研究重点,同时也已明显地改变着科学家们的科学思想和科学观。这种计算方式的变革是前所未有的,具有划时代的意义。因此,及时总结和概括计算和图灵机这些重要概念,密切关注近年来量子计算机、生物计算机、DNA计算机等领域的创新工作与成果,探讨计算与当代科学认识方式的关系,具有深刻的理论意义和实践意义。本文从计算的视角,研究了当代科学认识方式的变化。从计算本质的统一性与计算方式的多样性的研究中,突现出计算在当代科学研究中独特的优越性。通过考察计算怎样改变科学的现状,深入研究以计算机为工具、以计算作为思想这种认识世界新方式的时代特质。本文将从五个方面进行系统阐述。首先,基于计算主义科学观的兴起已经从认知科学等少数科学向几乎整个科学领域扩展,及时总结和概括了在当代计算如何改变科学,系统地梳理和剖析当代科学认识方式的新发展。第二部分从分析和概括计算机在新的科学研究中所起的实验作用入手,阐明计算机实验的方法论意义。借助计算机模拟实验方法来研究实际系统所呈现的现象和规律,已经显著地改变了我们认识世界的视角和从事科学研究的基本过程。接下来的三部分将分别介绍计算给传统科学带来的新生机、催生了新兴学科与社会科学的计算化。从而比较全面系统地认识到计算确确实实正在改变科学,影响了当代科学的发展轨迹。