Adaptive Representation:A Unified Category of Natural Cognition and Artificial Cognition

　　作者简介：魏屹东，山西大学科学技术哲学研究中心，哲学社会学学院。

　　原发信息：《哲学研究》(京)2019年第20199期

　　内容提要：作为一门新兴交叉学科，认知科学目前业已发展出计算表征、联结网络和动态耦合说明等研究理论，以及具身认知、嵌入认知、延展认知、生成认知和情境认知等研究纲领。是否存在一种可以统摄这些不同认知理论和纲领的统一范畴或概念框架，这是迄今为止认知科学及其哲学面临的关键性难题。“适应性表征”概念似乎具有统摄各种认知理论和纲领的共通性，能够为复杂的认知现象提供一种方法论，能够合理地说明认知在语境中的形成与演化机制。原因在于，刻画认知的计算、表征、联结、耦合、具身、嵌入、延展、生成、情景化等概念均是语境依赖的，即是在特定语境中对认知现象的不同方面的描述。这种依赖语境的认知说明它们在本质上是适应性表征。

　　关键词：适应性表征/认知科学/统一范畴

　　标题注释：本文系国家社会科学基金重点项目“科学认知的适应性表征研究”(编号16AZX006)的阶段性成果。

　　一、认知科学的“范式统一难题”

　　认知科学发展到今天，已经形成了各种相互竞争的理论，诸如计算-表征主义(也称认知主义)、联结主义、动力主义，以及新近发展出的研究纲领——具身认知、嵌入认知、延展认知、生成认知以及情境认知。这些不同认知理论与研究纲领的形成表明：一方面，认知科学正处于繁荣发展时期；另一方面，这种竞相出现新理论的局面说明，认知科学还没有形成统一的范式。在何种框架下可使认知科学统一起来，这是目前认知科学及其哲学面临的一个重大理论问题。我将这个问题称为认知科学的“范式统一难题”。它是库恩“范式更替”理论所涉及的话题：科学在其发展初期往往处于前范式时期，整个学科没有形成常规统一的科学范式。(参见库恩，第9-10页)正因为如此，在英语的表述中，认知科学这个概念中的“科学”一词通常使用复数sciences，以表明这门科学是由不同的学科包括计算机科学、认知心理学、脑科学、哲学、语言学等组成的学科联盟，并没有形成统一的理论框架。显然，与成熟的物理学、化学、生物学相比，认知科学还处于库恩所说的“前范式时期”。

　　那么，认知科学已有理论和研究纲领中是否有一种理论和纲领能脱颖而出成为统一范式呢？就目前的发展态势来看，这种可能性不大，因为就连最成熟的计算-表征主义和联结主义也遭到了许多质疑和诘难，而新研究纲领还正处于发展期，不仅还不成熟规范，也难以说明一些问题，比如认知与意识、心智与智能的关系。退后一步，这些理论和研究纲领是否有可能通过一个综合性的概念框架得到统一呢？我认为不仅有可能，而且可能性很大。正如牛顿力学通过“万有引力”统一了伽利略理论(地上的)和开普勒理论(天上的)一样，认知科学也很可能存在这样一个概念来统一“离身的”认知科学(第一代)和“具身的”认知科学(第二代)。(参见莱考夫等，第75页)那么如何获得这样一个统一概念框架呢？最可靠的路径是，详细考察目前认知科学的各种理论和研究纲领及其发展状况，发现存在于其中的共通性。那种共通性就是所要寻找的统一范畴或概念框架。

　　沿着这一思路我们发现，认知科学的已有理论和研究纲领之间并不是不可“通约的”，它们之间共享着同一种属性——“适应性表征”。我给这个概念所下的定义是：认知系统具有在特定环境或语境中自主地表征目标对象的能力，且这种能力能够随着环境或语境的变化而自主调整和提升。这里的认知系统是指信息使用和信息处理系统，包括自然的人脑和人工的智能机，负责感知、推理、学习、交流、行动等认知活动；表征是认知系统中承载内容的物理状态，即被主体把握的感知对象，内容是表征所关涉的对象。根据这个定义，适应性表征不仅是自然认知系统的本质属性，也是人工认知系统的核心属性，因为后者源于前者，是前者的衍生物。因此，在最根本的意义上，适应性是有机体在生存压力下自然进化的结果，表征是认知系统追寻目标对象的一种范畴化能力。

　　显而易见，“适应性表征”是基于进化生物学的，但它区别于所谓的“适应论”(adaptationism)。适应论是其批评者对他们认为误用了适应概念的称呼。批评者认为适应论的核心论题(有机体往往是最优的)不是一个经验论题，而是一种方法论，应得到经验检验而不仅仅是做假设。这说明适应论的解释还是不充分的，应该转向有机体适应的历史及其与环境的关系研究。瓦雷拉等将“适应论”看作生物适应环境的自然选择观。(参见瓦雷拉等，第148-171页)这是一种新达尔文主义，在认知科学的表征观中占据核心地位。这说明表征主义本身是适应论的，或者说与新达尔文主义是一致的。“适应论”虽然在科学上是合理的，但不能根据逻辑或孤立的观察加以反驳。瓦雷拉等依据“自然漂移”进化观修正了正统的适应论，并将“自然漂移”作为具身行动的认知基础，以此来修正进化和认知中的“适应”蕴含的“最优”，以“生成”替代“表征”，形成了具身的生成认知科学。根据生成认知科学，行动是直觉引导的，认知并不是表征，而是具身的行动，我们认识的世界并不是给定的，而是通过我们身体的结构耦合的历史形成的。这意味着认知即生成，其过程是通过一个由多层次相互连接的、感知运动的子网络构成的更大网络执行的。相比而言，“适应性表征”要着重表明，生成过程就是适应过程，适应不一定是最优，不论是基于自然选择还是自然漂移；生成同时也是表征过程，因为表征也是生成的、包含意向内容或语义的，如心理图像在脑中的生成，所以以生成取代表征并不可取，特别是我们现在常用的符号表征，生成认知科学难以说明。由于生成是基于生命的，认知自然而然地就是具身的行动，它不可避免地与活生生的历史交织在一起。这与语境论的观点是一致的，因为语境论的根隐喻是“历史事件”，历史事件包含意义，现在就是过去的历史事件的当下耦合。因此，“适应性表征”概念既吸收了生物进化论的优点(适应环境)，也汲取了语境论(历史关联)和生成认知科学(结构耦合)的长处，实现了三者在语境基底上的整合，凸显了表征的环境适应性、历史关联性和意义耦合实在性。

　　如果“适应性表征”这个概念能够反映认知系统的本质属性，那么这种表征能力的各种认知理论也应涉及这种能力。这里的重点不是要论证适应性表征是如何产生的(进化生物学已经说明生物是适应环境进化的，由此得出的一个自然推论就是，自然认知系统及其衍生认知系统也是适应性的)，而是要着重论证两个问题：一是适应性表征如何成为认知系统的一种范畴化能力，或者说，它是否反映了认知系统的本质属性；二是适应性表征是否是不同认知科学理论的共通性，或者说，认知科学的已有理论和研究纲领是否具有适应性表征的特征。

　　总之，我的中心假设是：认知系统，无论是自然的(人脑)还是人工的(电脑)，都是适应性表征系统，或者说，认知(思维)包括心智是适应性的。这是一种有别于已有认知理论和研究纲领的认知观——适应性认知(思维)和适应性心智。适应性体现了自主性和调节性，表征体现了意向性和中介性，这些特征均是作为智能主体必须具有的，否则，就不能表现出智能行为。由此得出的一个推论是：所有知识，不论是自然科学的还是人文社会科学的，也无论是基于理性的还是基于经验的，都是适应性表征的结果。区别在于，基于理性的知识往往是系统化的和抽象的，如科学理论，基于经验的知识往往是零散的和具体的，如实践后的感悟。