科学认知需要适应性表征(5)

不行否定，认知是一种摸索进程，其功效就是对思想见识的表征。在这个意义上，科学表征就是认知进程，一种科学家借助某种东西反应自然或世界某方面的进程。也就是说，表征必需借助非凡东西——自然语言、标记、图形、模子等。

第一，通过命题建构意义。从语言的角度看，科学理论是命题的荟萃。命题是由自然语言构成的、有所断定的告诉句，如“地球环绕太阳转”“光直线流传”。因此，自然语言无疑是我们表达思想的首要东西，也是科学常识流传所必须的，因为自然语言是公共语言，是交换的东西。要让科学常识获得普及和领略，就必需将抽象的理论通俗化，让公共接管。

第二，通过形式语言刻画干系。形式语言包罗逻辑和数学，是一种标记体系。科学某种水平上是利用数学语言书写的，出格是现代物理学，数学是其表征的最主要东西。近代科学自伽利略以来，就走向了数学化的阶梯，好比电磁理论中的麦克斯韦方程，量子力学中的薛定谔方程。可以说，没有数学，就不会有现代科学的准确描写，好比没有欧式几许就难以形成“地心说”和“日心说”的形象描写，没有黎曼几许，就不会有相对论思想的充实表达。在人工智能中，逻辑和数学组成算法语言的主要部门。

第三，通过可视图像表征展示形象。图像包罗几许图形、图表、坐标等，是一种可视的图标。这种表征方法在科学文献中很常见。如宇宙学中的各类天文图像、数据曲线图、行星运行轨迹的几许图等。这些可视图是自然语言描写的须要增补，好比黑洞的图像。

第四，通过物理模子表征显示布局。物理模子在科学中也是常见的一种表征方法，如DNA模子、各类分子布局模子，其特点是直观明白，就像汽车、飞机的模子一样。模子表征是陪伴我们一生的形象思维方法，是心理表征如思想尝试的物理实现。思想尝试作为一种想象的尝试，它不只仅是科学发明和论辩的东西，更是一种抱负的、在脑子中设计形成的认知模子。

第五，通过复合表征泛起理论。复合表征是上述几种表征东西的殽杂。成熟的科学理论往往不可是利用单一的表征形式，个中既有自然语言的说明和形式的刻画，也有图像的显示和模子的描写。所有科学杂志如《科学》《自然》登载的论文险些都运用殽杂表征。

总之，适应性表征就是建构意义（观念、命题）的进程、显现干系（数学方程）的进程、泛起布局（构成、范例）的进程、展示图景（如天文学图像）的进程、最终形成科学常识体系的进程。观念、命题使得理论具有自然语言的寄义，形式表征使得方针客体的干系得以简捷清晰，图像使得理论更形象，模子使得理论有了内核和框架，这些表征形式配合构筑了理论的完整体系。科学理论就是通过这些非凡东西及其复合表征得以实现的，科学常识就是这些非凡东西的荟萃，科学认知正是通过各类表征方法彰显了意义。