自然辩证法与计算机科学技术

62科技与创新

2013年6月下

自然辩证法与计算机科学技术

任青，孙

【摘

（四川电力设计咨询有限责任公司，四川成都610016）茜

要】自然辩证法对于计算机科学研究有着重要的意义，其能够很好的知道计算机科学的可操作性和可验证性，能够不断追求对理论的证

伪从而推进其发展。

自然辩证法；计算机科学；科学理论【关键词】【中图分类号】TP3

【文献标识码】B

【文章编号】（2013）1006-422212-0062-02

引言

自然辩证法作为辩证唯物主义哲学的分支学科，是把自然界、自然科学技术研究的普遍方法和自然科学技术的整体作为自己的研究对象，它主要是研究自然界的本质及其发展的普遍规律，研究人类认识自然和改造自然的一般方法，研究自然科学技术的本质及其发展的普遍规律。

计算机科学的产生源于人类对高速度、高精度计算的需要和当时计算速度及精度低下的矛盾。一般认为，现代计算机产生于1946年。在第二次世界大战期间，对导弹的研发需求非常紧迫。在研制过程中，急需要有一种能迅速计算的工具，以便对导弹的飞行进行控制。在它偏离人所预测的轨道时，把它拉回到轨道上来。正是这种需求，促使产生了能在1/10s或

1自然辩证法简介

自然辩证法，是马克思主义对于自然界和科学技术发展的一般以及人类认识自然改造自然的一般方法的科学，是辩证唯物主义的自然观、科学技术观、科学技术方法论。它以人与自然的关系作为贯彻其研究全过程的中心线索，总结了自然界发展的总规律，人与自然相互作用的规律，科学技术发展的一般规律，科学技术研究的方法。马克思主义自然辩证法主要分为自然论、科学与科学方法论、技术与技术方法论和科学技术与社会四个部分。

在自然观上，自然辩证法克服了传统的自然观认识上的直观、思辨上的局限以及近代自然观的形而上学与机械论，对自然界的根本看法和观点作出了即唯物又辨证的回答。

在科学认识论和方法论方面，马克思和恩格斯克服了先验论的形而上学和唯理论的唯心主义倾向，将归纳法和演绎法辨证的结合。第一次将社会实践放到认识论和方法论的首要地位，强调了实践的重要作用，从方法论的高度阐明了科学研究的一般方法。

在科学技术观方面，马克思和恩格斯深刻的揭示了科技自身发展的内在逻辑，并且把科技的发展作为一种社会现象来考察。社会的需求，特别是经济的、生产的需求推动科技的发展；而科技的发展又推动了社会历史的前进。从而，把辨正唯物主义和历史唯物主义贯串于对科技的认识之中。

1/100s的时间内计算出导弹运行轨迹同预定轨道的偏差的电

子计算机。

2.2计算机科学本身体现了各门学科的交叉性

自然辩证法告诉我们，当今科技的发展越来越呈现出分化和综合的特点。随着当代科学技术的发展，不同学科之间的相互渗透、交叉和综合已成为当今科技发展的一个重要趋势。许多科学上的重大发现和国计民生中的重大社会问题的解决，常常涉及不同学科的相互交叉和渗透。如今身处知识经济时代，人类面临的许多重大科技、经济、社会问题，诸如人口、资源、环境等，单靠任何一门学科都很难应付，只有综合运用自然科学和人文社会科学的知识以及先进的技术手段，才能形成解决难题的最佳方案。

就计算机科学而言，在20世纪最后的30年间，取得了大量里程碑式的科学业绩，得到了惊人的发展。从被认为仅是一门编程的技术，扩展到包含系统结构、软件理论、应用技术、信息安全等的一门独立学科，并与电子工程、物理、数学、生物、经济、语言等其他学科交叉产生了许多新的学科，形成了诸如人工智能、电子商务、计算机图形学、量子通信、生物信息学等等。

学科的交叉、渗透、融合和创新，是科学综合和分化趋势的重要特征，也是学科发展的必然趋势。21世纪是以创造为特征的时代，时代需要那些具有创造力的超越型人才。因此，大力发展交叉学科，培养出具备多方面的学识修养、广阔的科学视野、能把握各学科间内在联系的高层次复合型人才，是一项具有挑战力的重要课题。

2计算机科学中的自然辩证法原理

2.1计算机科学的产生体现了科学问题源于社会需要同生产技术手段不能满足这种需要的矛盾的原理

人类生活在世界上有多种多样的社会需要，当现有的生产技术手段或科学理论不能满足某些社会需要时，就产生了尖锐的矛盾。大量的科学问题就源于这些矛盾。

2.3计算机软件的开发体现了自然辩证法的系统科学方法的原则

系统科学是把对象作为组织性、复杂性系统从整体上探索其存在方式和运动变化规律的学问，是对系统本质的

正确

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反映和真理性认识，是一个知识体系。

系统科学方法即按照系统科学的观点和理论，把研究对象视为系统来解决认识和实践中的各种问题的方法。运用系统科学方法遵循的原则主要有：整体性原则；动态性原则；最优化原则；模块化原则。

在软件开发过程中，整体化原则是重要的原则。在需求分析阶段，有自顶向下和自底向上两种分析的方法，这两种方法各有优缺点，要综合的运用这两种方法。这是自然辩证法中提到的分析和综合的逻辑方法，以及要辨证的使用这两种方法：

（1）动态性原则也得到了充分的体现。在软件开发过程中，从需求分析到软件测试，都有从后一步到前一步的反馈。并且，通过这样的反馈，可以使软件的开发变成一个动态的过程，而不是一成不变的。

（2）面向对象的软件开发方法就是充分的利用了模块化的概念。在面向对象的程序设计中大量使用的类的概念就是一种模块化的应用。它极大的提高了程序的复用程度和可维护性。

科技与创新

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于有些问题需要推理论证，总是可以找出计算机回答的规律，这与人脑思维是有区别的。这是自然科学对于哲学层次问题的研究。自然辩证法对自然科学研究是有很大的指导作用的。比如机器能不能思维这个问题，对应于这个问题，科学层次上在研究人工智能，如果说自然辩证法已经明白了机器和人脑思维的差异，那么对于人工智能的研究方向就有指导意义。

4结语

用科学的逻辑思维方法认识事物才会清楚的了解其过去、现在和未来，计算机科学的发展同样遵循着科学技术发展的一般规律，以自然辩证法的观点来分析计算机科学，有助于我们更加深入地了解其现状，预见其发展趋势，有了自然辩证法这把开启科学认识大门的钥匙，我们将总结过去、把握现在、放眼未来，正确地选择计算机科学发展的方向，更好的学习、利用和发展计算机科学。

参考文献

[1]刘大椿.自然辩证法概论（第2版）[M].北京：中国人民大学出版社，2008.

[2]钱铁云.人工智能是否可以超越人类智能[J].科学技术与辩证法，2004（21）.

3自然辩证法与计算机科学的相互关系

3.1计算机科学的发展离不开自然辩证法的指导

计算机科学与自然辩证法有着紧密的联系。我国著名科学家钱学森将学科类别分为四个层次，从高到低分别为：哲学层次、科学层次、技术层次和应用层次。显然自然辩证法属于哲学层次，主要研究宏观问题；而计算机科学属于科学层次，研究微观的算法、程序及实际的硬件设备。但两者研究的问题有着紧密的联系，是一般和特殊的关系。计算机从本质上讲是人的思维规律和机器相结合的产物，那么对思维规律的研究和对机器的研究是不可分割的。如1988年度图灵奖的获得者提出了当前计算机领域内研究的12个重大问题，其中就有 …… 此处隐藏：1905字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……