什么是模态逻辑?
这是为好友写的简介。似乎有些通用价值,那就放在博客上吧。
逻辑学是一层层建立起来的,就像先学小学算术,再理解中学代数,才能较好地理解微积分一样,对于数学系/计算机系的学生而言,一般都要求先有命题逻辑和一阶逻辑的基础,然后再学模态逻辑。 给没学过这两个预备课程的人讲解微积分不容易,或许像不懂文言文的小朋友读古诗一样:可感受音韵的和谐之美,大致能体会诗歌的含义,但细微妙处则难得深入体验。模态逻辑亦是如此。
Wikipedia等百科全书自然是有些讲解,比如http://baike.baidu.com/view/87317.htm, http://en.wikipedia.org/wiki/Modal_logic,http://en.wikipedia.org/wiki/Multimodal_logic,不过都过于数学化了(这毕竟是个数学问题)。如果要彻底了解,恐怕要从基础的逻辑学开始。推荐《面向计算机科学的数理逻辑》:http://book.douban.com/subject/1277302/,有中文版。可以只读逻辑学相关的两三章内容,总共100页左右。这是我读过的最清晰易懂的逻辑学书。
虽说有书可读,我也试着写个简介在此,并不保证每句话都是数学上无可挑剔的,只是希望用尽量短的篇幅说明模态逻辑的基本思想。
首先,形式逻辑学是把“推理”抽象化和符号化的过程。比如三段论描述的是“如果命题a可以推出命题b,且b可以推出c,那么a就可以推出c”,用符号写就是如果a->b /\ b->c为真,则a->c为真 。在最简单的“命题逻辑”中,定义了“否定(非)”、“推出(->)”、“并且(/\)”、“或者”这么一些个符号,一些推理规则(如三段论),和它们的含义。注意这里的“并且”和“或者”都仅仅是符号,是逻辑学家用数学语言精确定义了它们的意思。对于一个逻辑系统而言,只需要定义一组“符号”以及合理的“推理规则”,就可以进行“语法(syntax)”层面的推理,可以暂时忘记背后的“语义(semantics)”,得到新的定理。
(附注:所谓命题,如a、b、c,可指“今天下雨”或是“2比1大”,是一个句子,它要么是“真”要么是“假”的。)
更复杂的逻辑系统可以引入更多的概念,在不同的“论域”上讨论问题。比如,一阶逻辑就引入了“所有、任意(for all)”和“存在(exist)”的概念,因此可以说“对任意的地球人x,都存在比x个头更高的地球人”。相应的要引入一些推理规则,比如“如果对于论域中所有的元素x,命题p(x)都不成立,那么,不可能存在论域中的一个元素x,使得命题p(x)成立”。很不幸用中文描述逻辑学非常麻烦,用符号就好很多:
——这虽然会引入更多的数学练习,但是要搞明白的话,似乎是必须的。
模态逻辑定义了两个新概念:“处处成立”的命题和“只是某些时候成立”的命题,符号分别是[] p和 <> p。它把“论域”进一步扩展了,可以说在这个世界里,p、q成立,而在另一个世界里,p成立,q不成立。假如论域中只包含上述两个世界,那么可以结论说[]p为真,<>q为真,但[]q为假因为q只在一个世界里成立。“世界”之间也可以有转移关系,比如从世界i可以通往世界j,从j可以通往k,但是k不能通往i,等等,于是可以定义说在某个世界上,[] p为真的意思是,在从它出发可达的各个世界上都有p为真;而<>p为真的意思是,至少存在一个从它可达的世界,使得p为真。
模态逻辑的通用之处(和麻烦之处)在于,它只说了某种叫做“世界”的东西和定义了两个简单的符号。前面说过,语法层面的推理跟背后的语义是无关的。我可以把“世界”理解为“时间”,这样就得到了模态逻辑的一个特例——时态逻辑。“无论是在哪一天,1+1=2都成立”,这是一个[]类型的命题。“自今日起,在将来的某个时间,上帝会降临”,这是一个<>类型的命题。
“世界”也可以理解为“一些人”,而“[]”这个符号可以理解为“知道”,或“相信”。比如,对于我们班上的同学,每个人都知道x是班长。再如,有些人相信上帝,有些人不相信。
模态逻辑的趣味和意义也在于此。可以相对自由地给“世界”和“[]”、“<>”找个解释,然后在此基础上构造一个特殊的逻辑系统,虽然未必每个系统都像时态逻辑一样有用和好用(有用是指,它的语义刚好能跟现实世界吻合;好用是指,其中的公式比较简单,人脑易懂,计算机容易处理)。人们已经构造了大量的模态逻辑系统:除了描述时态、信任,还有描述道义、知识的,等等。
现在总结和反省一下这些概念。所有形式逻辑的研究,都是想用数学语言精确地描述我们真实世界中的某一类问题及其推理过程。通过彻底的符号化,忘掉“意义”,进行符号化的推理,可得到一些新的结论。如果这个逻辑系统是“好”的,那么得到的新结论也将是符合真实世界的。例如,在几何学5个公理的基础上,可以证明勾股定理这个不是那么显而易见的新结论;再如所谓“爱因斯坦的问题”,在熟悉命题逻辑之后就可以像做算术题一样轻易解答。引入模态逻辑后,可研究更多类型的推理过程,比如如下的智力题:
“有甲乙丙三人同向而站,现在有三个红帽子两个白帽子,丙能看到甲乙的帽子,乙能看到甲的帽子,甲谁的都看不见,另一个人给他们带上帽子,问丙知不知道自己带什么帽子。丙说不知道,然后乙也说不知道,最后甲说他知道,问甲为什么知道?”
当然,即使没学过模态逻辑,也可以想明白上面这个问题。数学语言精确描述带来的好处包括:可以更清晰透彻地理解“推理”这个过程,满足我们对数学和哲学的好奇心;具备清晰的理解之后,有助于人脑解决相对复杂的推理问题;也可以让计算机“算”出这些问题的解,由此带来的应用就更广了,例如model checking。
关于形式逻辑与社会学的一些想法
最近读了些社会学的书,稍微有些粗略的感想。
社会学本质与任何一门科学类似,都是基于若干个公理假设进行推理,以得到有价值的结论。例如马克思主义经济学的“利润率逐渐下降”假设,最终得出资本主义有自毁灭的特性,经济危机难以消除。不可否认的是,找到一组新的、合适的公理,就可能解释一大类新问题。但同样明显的是,如果公理有问题,那么结论很可能有偏差。如果推理过程有问题,那么结论也不可能正确。
从另一个角度看,我们很难能找出一组完美的公理。例如经济学上常用的假设“经济人的目的是使利益最大化”,这显然只描述了人的一个特性。不仅是现实世界,即使是抽象的数学世界,也会因为公理的选择而导致适用范围的不同,欧氏几何和非欧几何是一个例子。它们都在某种意义上是对的,但又是有局限性的。这两点同样重要。
这让人想起阿多诺所说的非同一性。当我们试图抽取事物公共的特性,以便寻觅“整体”和“本质”时,我们丢失了个体的差异性,因此在得到一部分真理时也永远丢失了一部分真理。形式化的逻辑系统正是这个正向归纳思路的极致。何况有些事物几乎是无法用归纳法和正向思维所描述的,例如神性。为了追回丢失的那一部分真理,阿多诺采用了否定的策略,例如乌托邦也是一个不可正向定义的概念,它不应该是当前不自由的物质有限社会,但它也绝不应该是幻想中当前社会的反面,如绝对的自由意志和无限的物质泛滥,等等。对这二者同时进行否定,我们反而会更接近中庸的真相。
这样的思路似乎接近东方的思维,我称之为箴言式的思维。“君子不器”——这个想法与阿多诺对文化工业带来的物质化的反对相当接近,但我们暂且不谈这一点相似性。在讨论“君子”时,儒家也仅仅采用了例证和反证的方法,而不是给出一个精确的定义。然而这种看似模糊的甚至可能包含矛盾的表述,或许已经是接近“君子”描述的最佳途径了。道德经中对“道”的描述也是如此。
东方的思维虽然可能更接近真相,但这个方法的弱点是不够明晰,不像逻辑推理那么让人信服,毕竟,在接受公理和推理规则的前提下,逻辑推理是完全可信的。这里我们又进入了更加形而上一层的中庸:或许这两种思维都是不可能完全描述真理的。或许我们永远只能从这两个方向来尽量靠拢真理,单选一端会带来偏颇,两端齐下亦不可以,但总算相对好一些。
这两种不同的思维似乎分别与数理逻辑中“基于语法的证明”与“基于语义的证明”相似。(这个类比很有趣,但未必妥当,因为基于语义的证明仍然是基于公理系统的,其内部是无矛盾的。)基于语法和逻辑推理规则,我们能找到一些漂亮的结论,或者说“定理”,但是我们很难找到一个困难问题的证明,也无法知道是否已经找到了世界上所有的漂亮结论,只能一个又一个地寻觅。从语义的角度出发,我们很容易考察一些特殊情况下的结论,然而又难以遍历描述所有情况,而且在非形式化的环境下也容易导致矛盾;但在某些情况下我们能得到一些很好的结论,例如完备性。
这个发现似乎可以向上推广,例如这篇文章中的分析究竟是推理式的还是箴言式的,是否还可以在这个层次上区分和运用这两种方法。为了清醒起见,还是先略过这个部分吧;在形式逻辑中,高阶逻辑一直是很头痛的问题。
上面关于“真理”的论证似乎更适用于那些完美的带有神性的事物,如“道”和“基督”。但是在社会学的范畴内,我们同样面对一个无法完全描述的事物:人。我们无法用简单的特性描述人,因此我们只好依据某些人的特性作为公理,以此出发来得到更多关于人的,尽管有些偏颇但仍然是有意义的结论,例如弗洛伊德从纯粹的性冲动出发试图唯物地解释人的行为。事实上,对任何非概念性的事物作概念性的抽取都会因为个体差异性的丢失而导致无法接近完全的真实,但我们这里更关心社会学问题,故暂且不论。
从方法论的角度,还值得思考的问题是,如何能把这两种方法结合起来运用,而不是东方和西方各有一套独立的体系。阿多诺的思考方法似乎提供了一种从西方走到了东方的途径。反过来,从箴言的丛林中,我们能否分类提炼出一些公有的性质呢?对于箴言我们会有各种“解读”,这似乎是一种可行的方式。某些解读方式会遇到逻辑矛盾的情况,这是意料之中的。
希望这些形而上的讨论对社会学实际问题有所帮助。一个可以考虑的小方面:阿多诺式的整体性和个体性的哲学思想是否可以用于解释教育学的问题。一个基于固定答案的考试因为过度强调整体性,因此容易导致工业化的种种问题如扼杀某一小部分学生的独立思想。一个基于独立项目、无固定答案的考试为强调个体性,给予了学生更大的创造自由,但又容易导致基础不牢,降低了学生的平均竞争力。按照阿多诺的思路,这两种倾向都有问题。一个好的考试方法,应该同时考察这两个方面。其实这个结论早已在实际的公司面试中有所体现——这又一次证明了哲学的“无用”——但是,从这个高层次出发,自上而下地考察问题,至少给人们增添了一点思考的乐趣吧。
却是庄子注郭象——读《中国哲学史》
说是写史,不如说是冯先生写他对中西哲学的感悟。
虽然有些话是如此实用主义的,无神论的,让人读了觉得直白得不愿意面对的——比如:
“就这样,庄子只是用取消问题的办法,来解决先秦道家固有的问题。这真正是用哲学的方法解决问题。哲学不报告任何事实,所以不能用具体的、物理的方法解决任何问题。例如,它既不能使人长生不死,也不能使人致富不穷。可是它能够给人一种观点,从这种观点可以看出生死相同,得失相等。从实用的观点看,哲学是无用的。哲学能给我们一种观点,而观点可能很有用。用《庄子》的话说,这是"无用之用"”
但这也反过来促使我想一想,我所追寻的,是可以得到的吗?哪条道路才是正确的/更适合我的?
读儒家与佛学的部分,于我而言,更多的是印证和明晰之前的感悟。老庄的部分是我以前所不深知的,感受颇多。虽然如同冯先生所说,暗示性的文字经过解读之后,必然会失去了某些东西。好在大多数文字都是引用+注释,很方便读者细细揣摩。其实,无论是郭象注庄子,还是庄子注郭象,我们何必过度探求那些所谓的“本意”呢?只要自己似有所悟,似有所得,已经足够了。
除了是一份很好的哲学大纲,书中也有很多考据性的内容,以及冯先生自家对哲学发展历程的分析。虽然从research的角度看这些很有意义,但对于我这样“目的明确”的读者而言,它们并不关键。更能打动我的,还是读到“飘风不终朝,骤雨不终日”,“圣人忘情,最下不及情。情之所钟,正在我辈”这样句子时的“若合一契”的感动吧。
《百年孤独》和《三体》
假期读了这两部小说。
《三体》三部曲,一部比一部硬科幻。我并不喜欢大刘的文风。有些爱情故事让我想起古旧的《半人马座阿尔法星》,有时我忍不住对他笔下描写的上一辈人关于粮票、冷战的心理活动感到倦怠。但故事里各种饱满的物理学观念,各种巧妙的设想,简直像是上好的research paper一样。一边赞叹,一边分析其中的小漏洞,恨不得写点review comment出来。这种快乐只有geek们才能感受吧。
小时候读过《白鹿原》,那时看不懂。《百年孤独》打动我的,不是魔幻本身,而是马尔克斯对生命、感情、世界的感悟。魔幻故事离我们的生活并不遥远,像是一个长梦,有些不对劲的地方,却又折射着我们真实的存在。沉重透过虚幻的外衣飘散在梦里,好让我们有足够的气力、勇气去面对它们,在两天内经历了百年的变故之后,还能拍拍书卷站起身来,不至于丢掉自身的安全感。
无论是哪种体裁,都给人一次离开自己空间,到另一片天地去旅行的机会。有些天地本身就让人难忘,有些则是其中非凡的故事。二者兼备当然最好了;所以我还是很喜欢《黑暗塔》的。
时间管理啊……
为什么在长假和坐飞机的时候,能够快速地阅读生涩著作呢?长假,是彻底清空,有了接受新信息的空间,有了闲暇的时间。坐飞机或在机场,创造出一种深度阅读的“狭小空间”。但这种解读还是表象,或许这两者的真正共性是,它让我们离开了庞杂的信息,离开了哪些摆在四周的阅读糖果零食,我们都知道,糖果吃起来不错,但吃多了很难受,只吃糖果会更加不舒服。
这段话说的太好了。但为什么我就没有办法把主动网络断掉慢慢研究WRK呢。。。
“How to grow faster?”
这周听了Philip Su的"How to grow faster"的talk。牛人讲的很好。几点印象:
work smarter AND harder。特别是后面一点。如果自己并不比大多数人聪明,那就只有更努力。这给我的印象最深刻。Do you think we can beat with our competitors by working 40 hours a week?
be an owner not an employee。不要抱着打工的想法去工作。Work like an owner, and finally you will become an owner.
其它的大多以前都听过,self-awareness,把team放在第一位,等等。还有些“don't grow too fast”的建议,很有价值,不过在我这个初级阶段还暂时用不着。
每次听有关soft skill的报告,都很有感触。Why MIT people always work for Harvard people? 很多问题,都比技术本身更重要,也都值得拿出一两个小时来思考。很不幸在学校里这些内容没有人教。而且,这些事情,比如self-awareness,必须反复去想,不是一天两天就能看透的。简单的说,就是不要埋头干活,要经常抬起头来从高处看看;再简单的说,就是三省吾身了。
效率极低人群之七大习惯(转载)
效率极低人群之七大习惯
By Henrik Edberg
与通常所列举的应该培养的有益习惯不同,本文在此举出的是我们最好避免的7种习惯。
就像寻找对你有益的习惯一样,寻找妨碍你的习惯同样重要。这7种习惯中大多数都可能会轻易成为你日常生活的一部分,使你难以察觉它的存在(或者它如何影 响到你)。我曾经略微尝试了这些习惯,结果毫无疑问,那些重要的事情没有几个可以完成。同时我也要添加说明的是,这只是在生活中你可能形成的影响效率的主 要的7个习惯,我很确定绝不仅仅是这些。
1、缺席。
也许你曾经听过伍迪·艾伦所说的这句话:
“百分之八十的成功来自于出席。”
更多的出席——这是在生活中你可以保证更多成功所做的最大也是最简单的事情之一,无论是在你的社交生活中,你的事业上还是你的健康方面。如果你想要改善你的健康状况,一个最重要也是最有效的事情就是在每次你该出席时出现在健身房里。
也许天气会不好,也许你会不想出门,也许你有一大堆其他必须要做的事情。但是,如果即使你在积极性不高时仍然继续出现在健身房里,那将比你呆在家里的沙发上放松要有效的多。
我想这个也可以推及到生活的其他领域。如果你每天都坚持写作或绘画,你就会快速的得到提高。如果你更多的出门你就可以遇到更多的新朋友。如果你参加更多的约会,你遇到心上人的机会就会大大提高。仅仅只是更多出席就会使你的生活大大不同。而缺席却会使你毫无收获。
2、拖拖拉拉。
为了简化,我将最喜欢的3种摆脱拖拉情况的方法列举如下:
-吞食青蛙。也就是说在一天的最开始就完成那些最艰难最重要的工作。早上良好的开始会让你一天都保持高昂的情绪和积极的动力。这通常会使你这一天都十分高效。
-你如何吃掉一头大象呢?不要打算一口吃成胖子,这会使你感到过多负担以至于产生拖延的念头。把一项工作分为若干可付诸于行动的小步骤,然后仅仅关注第一步直到把它完成,接下来再继续下一步。
-说服自己。我发现这种向导型调整十分有效。就在我花了20分钟躺在床上反复默念在这几天里我都十分高效之后,我就不再会陷入拖拉的情况或者浏览1至5个我喜爱的网站寻找更新信息的必要。
3、做一些无关紧要的事情。
除了拖拖拉拉以外,你最容易陷入的不良习惯之一就是忙于一些无关紧要的事情之中。
为了提高效率你也许需要某种时间管理方法。它可能会是一件极为简单的事情,比如在一天的开始使用80/20法则。80/20法则,也就是我们通常所熟悉的帕累托法则认为, 80%的收获源自20%的努力。所以为求高效你应该将你精力的大部分集中在那些极少数重要的事情上。
当使用这个法则时你只需按优先顺序写下这一天你需要做的3件最重要的事情,然后从头做起。即使你只能完成其中的一件事,你仍然完成了今天最重要的事情。也许你也会偏爱其他诸如GTD等方法。但是无论你如何组织工作,最关键的还是寻找那些最重要的工作,这样你就不必花费几天,几个星期甚至几个月的时间去忙于那些并不是很重要的事情。如果这些事情无关紧要,那么即使你快速的完成它们也是没有多大用处的。
4、多虑。
因为多虑而很少采取行动。陷于无穷的分析之中只会使你虚度光阴。行动之前加以思考是没有错的。做一些调查研究,制定一个计划,探究可能存在的积极以及不利因素。
但 是强制性的反复思考就会成为另外一种浪费时间的做法了。在尝试之前你没有必要去从每一个角度检查每一件事情。而且你也不可以等到一个最完美的时间再去做 事,因为这样的时间从来不会出现。如果你继续这样思考就只会使自己陷的越来越深,从而使采取行动变得越来越难。相反,虽然思考在一定程度上对你有所帮助, 但你现在需要做的就只是停止思考,然后去做那些你应该做的事情。
5、凡事过于消极。
当你凡事都从消极方面考虑时,你的积极性就会被大大打击。你会发现到处都是问题和错误,而这些问题是本不存在的。你抓住细节不放。如果你想要寻找一个不做某事的理由,这当然没有问题。而当你从一个消极角度看问题时,每次你都可能找出十个借口。
因此你几乎一事无成。你向任何愿意倾听的人诉苦(也许很多人并不想听),抱怨你的工作,生活和领导有多么的差劲。你的生活取决于你如何看待这个世界,这已经成为一个能够自我实现的预测。
对 此的一个解决方法就是了解消极方面的限度,认识到你的消极思考并不是这个世界的真实写照。然后不妨尝试一些其他的角度。举例来说,你可以尝试着培养一下凡 事从更为积极和乐观的角度思考的习惯,这会对你大有帮助。通过这种方式,你也许就会开始尝试这种积极性的挑战。这并不容易,然而如果你接受了这种挑战,连 续7天都只从积极方面思考,你就会突然意识到你看问题的角度和想法是如此深刻地影响着你对世界的理解和你所得到的成果。
6、固执己见,与世隔绝。
人们很难去承认自己的想法不是最佳选择,因此你越来越执着于自己的想法,变得闭目塞听。这会让你很难取得进步,比如说效率就会很难提高。在这种情况下,即使认真思考改变人生的可能性都会变得很难。
显然,解决方法之一就是打开心胸。开阔视野,从他人和自己的错误中汲取教训,从书籍等资源中获取知识。与任何事一样,这事说起来容易做起来难。正如前面所说,对此我的建议就是认识到你的知识领域毕竟是有限的,而你做事的方式也会存在不足。那么不妨就尝试一下新事物吧。
而我的另一条建议就是,阅读一下埃克哈特·托利的《新天地》,特别是有关Ego的章节。正如托利所建议的,如果你不再像Ego那样思考,你就会更加容易接受新思想,抛弃那些已经无用的旧思想。另外我想要补充说明的就是:不要迷信书本,也不要盲目追求新的信息,否则你就会成为一个沉迷于自我帮助的人。在行动中运用那些新信息和你学到的事情,然后加以尝试。
7、持续信息过剩。
信息过剩并不是说你过多的阅读,我所指的是所有输入信息的过剩。如果你让所有的信息都涌进大脑,这当然会导致难于清晰思考,因为刺激源太多了。以下就是这种习惯可能会存在的弊端:
-你所接受的一些信息也许会是消极的。媒体和周围环境会因种种原因提供一种消极的信息。如果你没有根据需要对信息加以选择,也许你就会陷入消极之中,从而影响到你的所思,所感,所为。
-这会使你急于追赶当今发生的事情,然而每时每刻都有十几件事同时发生,想要追赶上它们几乎是不可能的事情。你的生活会因此充满压力。
-如果你持续被信息轰炸,并且还试图将所有信息分类,那么你将很难做出决定并采取行动。就我个人而言,如果我得到过多的信息,就会造成某种形式上的瘫痪,一事无成。或者你会被这种习惯所困,终日急于忙碌在一些非重要的事情上。
为了可以集中精力,清晰思考并付诸行动,你就需要在吸取信息时更有选择性。当你工作时尽可能的避免那些分散注意力的事物。关掉电话,断开网络,关上大门。你就会不可思议的发现,当你没有每隔五分钟就被打扰一次,没有机会因浏览RSS-feeds或喜爱的网站而拖延时,居然可以完成这么多的事情。
现在并不是说我建议你们停止阅读所有的博客或报纸。但是一定要清楚哪些是你真正想要阅读的,哪些只是用来打发时间的。同时你也可以查看其他开阔性信息的领域。
比如说,你没有必要陷入所有来自周围环境的消极情绪。如果周围的所有人都在拖延或者焦急的忙于各种非重要的事情时,你会很容易被这种情绪所影响。如果你有一扇心灵之门,关上它而去关注更为重要的事情,这会是个不错的主意。
科学家发现了拖延法则(转载)
"Science Daily报道Calgary大学教授Piers Steel(这位博士可能也许大概是拖延研究领域的权威)在《心理学报告》(Psychological Bulletin)上发表了一篇论文,标题为The Nature of Procrastination: A Meta-Analytic and Theoretical Review of Quintessential Self-Regulatory Failure。这项研究总结出几条让人吃惊的结论:
大多数人的新年许愿注定是失败的
大多数自助指南是完全错误的,它们认为完美主义是做事拖延的根源(为了把事情做的更完美,在时间上就...)
拖延(Procrastination)可以用一个简单的数学方程式来解释。" 这项研究整整花了十年时间,但是没有迹象显示在研究开始之前它经过了多数次拖延。文章指出:" 从本质上而言,拖延者对自己缺乏信心,对自己事实上能完成的任务的期待并不高。完美主义者并不是不会犯错,完美主义者也会拖延,但是他们对拖延的过程表现的十分焦虑。"
到底美国PhD要干啥?(转载)
发信人: yuanm (我爱水木.路漫漫兮), 信区: PhD
标 题: 中英文版:到底美国PhD要干啥?
发信站: BBS 水木清华站 (Fri Apr 1 16:23:07 2005), 站内
正文
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Notes On The PhD Degree
说说博士学位
Last week at the department colloquium coffee hour, several students engaged
the faculty in a discussion about our Ph.D. program. It became clear that man
y
of the students did not understand the basics; they were surprised at some of
the questions and confused by some of the answers.
上周系里咖啡时间的讨论会上,几个学生跟教员讨论了我们的博士课程。显然,多数学
生
对基本问题缺乏了解。他们对一些问题很惊讶而且对答案也弄不清楚。
These notes provide basic information about the purpose of a Ph.D. program in
an attempt to help students decide whether to pursue a Ph.D. degree.
The Basics
对于博士学位课程的目的,这些解释提供了一些基本信息,可能有助于学生决定是否读
博。
A Doctor of Philosophy degree, abbreviated Ph.D., is the highest academic
degree anyone can earn. Because earning a Ph.D. requires extended study and
intense intellectual effort, less than one percent of the population attains
the degree. Society shows respect for a person who holds a Ph.D. by addressin
g
them with the title ``Doctor''.
哲学博士,也就是PH.D,是一个人能取得的最高的学位。因为获得博士学位需要长期的
学习和强烈的心智努力。不到百分之一的人能成为博士。博士这一称呼表达了社会对博士
学位持有者的尊敬。
To earn a Ph.D., one must accomplish two things. First, one must master a
specific subject completely. Second, one must extend the body of knowledge
about that subject.
要取得博士学位,必须做到两件事:一是完全掌握某一课题的知识,二是必须增加此课
题
的知识积累。
Mastering A Subject
掌握一个课题
To master a subject, a student searches the published literature to find and
read everything that has been written about the subject. In scientific
disciplines, a student begins by studying general reference works such as tex
t
books. Eventually, the student must also search scholarly journals, the
publications that scientists use to exchange information and record reports o
f
their scientific investigations.
要掌握一个课题,学生必须检索全部与本课题相关的公开发表的文献,并且阅读。
在科学学科中,学生首先从研究通用的参考材料比如课本开始。最后他必须研究学术期刊
。
学术期刊就是科学家用来交换信息和纪录科学研究报告的地方。
Each university establishes general guidelines that a student must follow to
earn a Ph.D. degree, and each college or department within a university sets
specific standards by which it measures mastery of a subject. Usually, in
preparing for Ph.D. work in a given field, a student must earn both a
Bachelor's and Master's degree (or their equivalent) in that field or in a
closely related field. To demonstrate complete mastery of the subject, a
student may be required to complete additional graduate-level courses,
maintain a high grade average, or take a battery of special examinations. In
many institutions, students must do all three.
每个大学都有成为博士所需要执行的指导方针。而且每个学院或者系都有专门的标准,
来衡量对学科掌握的程度。通常在准备读给定领域的博士学位之前,学生必须先拿到
该领域(或者紧密相关的领域)的学士和硕士的学位(或者同等学历)。为了证明你
已经完全掌握了这个科目,学生可能需要完成附加的研究生水平(?)的科目课程,
或者有很高的等级分数(学分绩?),或者参加特别的考试选拔。很多机构要求全部
这三个条件。
Because examinations given as part of a Ph.D. curriculum assess expert
knowledge, they are created and evaluated by a committee of experts, each of
whom holds a Ph.D. degree.
因为考试是博士课程的一部分,是要用来评判专家级的知识,所以由一个专家委员会来
命题和评判。专家们都必须有博士学位。
Extending Knowledge
扩展知识
The essence of a Ph.D., the aspect that distinguishes Ph.D. study from other
academic work, can be summarized in a single word: research. To extend
knowledge, one must explore, investigate, and contemplate. The scientific
community uses the term research to capture the idea.
博士的本质,也是博士学习区别于其他学院工作的方面,简而言之就是一个字:研究。:
)
为了扩展知识,你必须探索,调查,思考。科学共同体用这个术语——研究,来获得思想
。
In scientific disciplines, research often implies experimentation, but
research is more than mere experiments -- it means interpretation and deep
understanding. For Computer Scientists, research means searching to uncover
the principles that underlie digital computation and communication. A
researcher must discover new techniques that aid in building or using
computational mechanisms. Researchers look for new abstractions, new
approaches, new algorithms, new principles, or new mechanisms.
在科学学科里里,研究常常意味着实验。但是研究不只是实验——它还包含解释和深刻
的理解。对于计算机科学家,研究意味着揭示数字计算和通讯之下的规律。一个
研究者必须发现新的技术来帮助建造或者使用计算设备。研究者寻找新的概念,
新的方法,新的算法,新的原理,或者新的装置。
To complete a Ph.D., each student must present results from their research to
the faculty in a lengthy, formal document called a dissertation (more
popularly referred to as a thesis). The student must then submit their
dissertation to the faculty and defend their work an oral examination.
要获得博士学位,学生必须通过冗长的、正式的文件即学位论文(通常也叫thesis)
来表述他的研究成果,提交给相关机构,并为论文做口头答辩。
Relationship To Products
和产品的关系
In some cases, the results of scientific research can be used to develop new
products or improve those that exist. However, scientists do not use
commercial success or potential commercial profits as a measure of their work
;
they conduct investigations to further human understanding and the body of
knowledge humans have compiled. Often, the commercial benefits of scientific
research are much greater in the long-term than in the short-term.
有些情况下,科学研究的成果能被用于开发新产品或者提高现有产品。但是科学家不用
商业的成功或者潜在的商业利润来衡量他们的工作。他们把研究目的指向更长远的人类
思维和人类已经整理的知识体系。经常的,科学研究的长期商业价值比短期的要大得多。
Research Activities
研究活动
Computer Science research can include such diverse activities as designing an
d
building new computer systems, proving mathematical theorems, writing compute
r
software, measuring the performance of a computer system, using analytical
tools to assess a design, or studying the errors programmers make as they
build a large software system. Because a researcher chooses the activities
appropriate to answer each question that arises in a research investigation,
and because new questions arise as an investigation proceeds, research
activities vary from project to project and over time in a single project. A
researcher must be prepared to use a variety of approaches and tools.
计算机科学研究包括不同类型的活动,例如设计建造新计算机系统,提供算法,写计算
机软件,衡量计算机系统的性能,用分析工具评估设计,或者研究大型软件系统程序员
的错误。因为针对研究中出现的不同问题,研究者要选择相适应的操作,而且总会有新问
题
产生,不同的课题和课题不同阶段研究活动是不一样的。研究者必须准备好用不同的方法
和工具。
A Few Questions To Ask
一些问题
Many of you are trying to decide whether to pursue a Ph.D. degree. Here are a
few questions you might ask yourself.
很多人将要决定是不是去读博士学位,这里有些问题你可能要问问自己先。
1. Do you want a research career?
你想干研究工作么?
Before enrolling in a Ph.D. program, you should carefully consider your
long-term goals. Because earning a Ph.D. is training for research, you should
ask yourself whether a research position is your long-term goal. If it is, a
Ph.D. degree is the standard path to your chosen career (a few people have
managed to obtain a research position without a Ph.D., but they are the
exception, not the rule). If, however, you want a non-research career, a Ph.D
.
is definitely not for you.
在参加博士课程之前,你应该仔细考虑你的长期目标。因为获得博士学位是一种研究的
训练。你要问问自己是否把研究工作作为自己的长期目标。如果是的,博士学位是你
走上研究工作的标准道路。(有些人不用博士学位也搞 研究,但他们是例外,不是常规
)
如果不是,你想做非研究的工作,博士学位与你根本无关。
2. Do you want an academic position?
2 你想获得学院职位么?
A Ph.D. is the de facto ``union card'' for an academic position. Although it
is possible to obtain an academic position without a Ph.D., the chances are
low. Major universities (and most colleges) require each member of their
faculty to hold a Ph.D. and to engage in research activities. Why? To insure
that the faculty have sufficient expertise to teach advanced courses and to
force faculty to remain current in their chosen field. The U.S. State
Department diplomatic protocol ranks the title ``professor'' higher than the
title ``doctor''. It does so in recognition of academic requirements: most
professors hold a Ph.D., but not all people who hold a Ph.D. degree are
professors.
博士学位实际上是取得学眼职位的会员卡。虽然没有博士学位也能获得学院的职位,
但是机会比较小。主要的大学和多数学院要求每个教员都有博士学位从而能进行研究
工作。为什么呢?为了保证教员能有足够的专业能力教授高级课程,并且强迫教员在
自己的领域内跟得上形势。美国的传统惯例(?)认为教授比博士要高,这是学术的
要求:多数教授有博士学位,而不是所有的博士都能当教授。
3. Do you have what it takes?
你具备条件了么
It is difficult for an individual to assess their own capabilities. The
following guidelines and questions may be of help.
自己评估自己的能力是困难的。下面几条方针和问题可能有所帮助。
Intelligence:
In your college and graduate courses, were you closer to the top of your
class or the bottom? How well did you do on the GRE or other standardized
tests?
智力:
你的学院和研究上课程里,你是班里顶级水平还是垫底?GRE之类的标准考试考
的如何?
Time:
Are you prepared to tackle a project larger than any you have undertaken
before? You must commit to multiple years of hard work. Are you willing to
reduce or forego other activities?
时间:
你准备好要对付一个比你以往做过的任何课题都大的课题么? 你必须苦干好几年。你
愿意为此减少或者牺牲其他活动么?
Creativity:
Research discoveries often arise when one looks at old facts in a new way
.
Do you shine when solving problems? Do you like ``brain teasers'' and similar
puzzles? Are you good at solving them? In school, did you find advanced
mathematics enjoyable or difficult?
创造性:研究发现常常来自用新的角度看待老的事实。你解决问题的时候机灵么?你
喜欢脑筋急转弯和类似的秘题么?你善于解决它们么?在学校,你觉得做数学难题是享受
还是困难?
Intense curiosity:
Have you always been compelled to understand the world around you and to
find out how things work? A natural curiosity makes research easier. Did you
fulfill minimum requirements or explore further on your own?
强烈的好奇心:
你经常强迫性的要了解身边的世界并且想发现其中的奥秘么?天生的好奇心使研究变得容
易。
你是满足最小的需要还是进一步自己探索?
Adaptability:
Most students are unprepared for Ph.D. study. They find it unexpectedly
different than course work. Suddenly thrust into a world in which no one know
s
the answers, students sometimes flounder. Can you adapt to new ways of
thinking? Can you tolerate searching for answers even when no one knows the
precise questions?
适应性:
多数学生没有准备好读博。他们发现读博和课程学习出乎意料的不同。突然进入一个
无人知道答案的世界,学生有时候会发慌。你能适应新的思考方式么?你能忍受寻找
一个根本没有人准确知道的答案么?
Self-motivation:
By the time a student finishes an undergraduate education, they have
become accustomed to receiving grades for each course each semester. In a
Ph.D. program, work is not divided neatly into separate courses, professors d
o
not partition tasks into little assignments, and the student does not receive
a grade for each small step. Are you self-motivated enough to keep working
toward a goal without day-to-day encouragement?
自我激励:
在学生完成本科教育之前,他们已经习惯于每学期每门课程得到分数。博士课程里,
工作不是清楚的分解到独立的课程的。教授不会把任务细分到很小,学生也不会每个小
的阶段都得到一个分数。你能够自觉的保持向一个目标努力工作,而不需要一天天的鼓
励么?
Competitiveness:
If you choose to enroll in a Ph.D. program, you will compete with others
at the top. More important, once you graduate, your peers will include some o
f
the brightest people in the world. You will be measured and judged in
comparison to them. Are you willing to compete at the Ph.D. level?
竞争:如果选择读博,你将和其他顶级人才竞争。更重要的是,你的同类将包括一些
世界上最聪明的人。你将被和他们相比来获得评价。你愿意在博士级别竞争么?
Maturity:
Compared to coursework, which is carefully planned by a teacher, Ph.D.
study has less structure. You will have more freedom to set your own goals,
determine your daily schedule, and follow interesting ideas. Are you prepared
to accept the responsibility that accompanies the additional freedoms? Your
success or failure in Ph.D. research depends on it.
成熟:相对于由老师仔细计划过的课程工作,博士学习的结构不怎么清晰。你有更多的
自由
决定自己的目标和每天的日程。并且可以跟随有趣的思想。你准备好接收与这些自由相应
的
责任了么?你的博士课程的成败都在此。
A few warnings:
警告:
Students sometimes enroll in a Ph.D. program for the wrong reasons. After a
while, such students find that the requirements overwhelm them. Before
starting one should realize that a Ph.D. is not:
学生常常因为错误的理由决定读博。不久这些学生就会发现自己不能满足要求。开始之
前,
你必须知道,博士学位不是:
Prestigious in itself
Almost everyone who has obtained a Ph.D. is proud of their efforts and th
e
result. However, you should understand that once you graduate, you will work
among a group of scientists who each hold a Ph.D. degree. (One faculty member
used to chide arrogant graduate students by saying, ``I don't see why you
think it's such a great accomplishment -- all my friends have a Ph.D!'').
自身就很有声望的:
每个博士都为自己的努力和成果而骄傲。但是你必须理解,你
一旦毕业,你将在一群人人都有博士学问的科学家中间工作。一个教员常常这样责骂
自大的毕业生:我看不出你有什么理由觉得自己有什么大本事——我的朋友都是博士!)
A guarantee of respect for all your opinions
Many students believe that once they earn a Ph.D. people will
automatically respect all their opinions. You will learn, however, that few
people assume a Ph.D. in one subject automatically makes you an authority on
others. It is especially true in the science communicaty; respect must be
earned.
所有的意见都被尊敬的保证:
许多学生相信一旦当了博士,大家会自动尊敬自己的意见。但是你会明白,没人以为博士
学位会自动带给你在业内的权威地位。特别是在科学界,尊敬必须靠自己争取。
A goal in itself
A Ph.D. degree prepares you for research. If all you want is a diploma to
hang on the wall, there are much easier ways to obtain one. After you
graduate, you will have occasion to compare your record of accomplishment to
those of other scientists. You will realize that what counts is the research
work accumulated after a scientist finishes their formal education.
本身就是目标:
博士学位是为你的研究做准备的。如果你的目标只是个墙上的文凭,
这个很容易得到。毕业以后你就会有机会和其他的科学家比比成就。你会意识到,一个
科学家在完成了正规教育之后的研究积累才算数。
A job guarantee
When an economy slows, everyone can suffer. In fact, some companies reduc
e
research before they reduce production, making Ph.D.s especially vulnerable.
Furthermore, once a person earns a Ph.D., many companies will not hire that
person for a non-research position. As in most professions, continued
employment depends on continued performance.
工作的保证:
当经济发展变慢,每个人都会倒霉。实际上,一些公司首先削减研究,之后才是生产。
博士因此特别容易倒霉。更糟糕的,一旦你成了博士,很多公司就不会雇你做非研究的
工作了。多数行业里,持续的业绩才能带来持续的就业。
A practical way to impress your family or friends
Your mother may be proud and excited when you enroll in a Ph.D. program.
After all, she imagines that she will soon be able to brag about her child,
``the doctor.'' However, a desire to impress others is insufficient motivatio
n
for the effort required.
打动家人和朋友的实际途径:
拿了博士,你妈会很骄傲和激动。因为她起码认为她很快就可以拿她儿子吹牛“博士!”
但是吓人这样的动机,是不足以支撑读博所需付出的努力的。
Something you can ``try'' to find out how smart you are
Sorry, but it just doesn't work that way. Unless you make a total
commitment, you will fail. You will need to work long hours, face many
disappointments, stretch your mental capabilities, and learn to find order
among apparently chaotic facts. Unless you have adopted the long-range goal o
f
becoming a researcher, the day-to-day demands will wear you down. Standards
will seem unnecessary high; rigor will seem unwarranted. If you only consider
it a test, you will eventually walk away.
有时候你可以试着看看自己有多聪明:
不好意思,但是不是这么回事。除非你作出彻底承诺,否则必定失败。你要长时间工作,
面对许多失望,延伸你的心智能力,学习从混乱的事实中找到秩序。除非你已经决定长
期目标为搞研究,否则日复一日的要求会把你磨倒。标准会显得没比要的高,严格程度
也会显得没道理。如果你只是把读博当成一种测试,你最后会走开的。
The only research topic you will ever pursue
Many students make the mistake of viewing their Ph.D. topic as a research
area for life. They assume each researcher only works in one area, always
pursues the same topic within that area, and always uses the same tools and
approaches. Experienced researchers know that new questions arise constantly,
and that old questions can become less interesting as time passes or new fact
s
are discovered. The best people change topics and areas. It keeps them fresh
and stimulates thinking. Plan to move on; prepare for change.
只追求一个研究课题:
许丢学生误以为博士课题就是一生的研究目标。他们以为研究者只在一个领域里工作,
只研究领域里的同一个主题,用同一个工具和方法。有经验的研究者知道新的问题总是
持续出现,而旧问题会变得无趣,随着时间推移和新的事实被发现。最优秀的人会改变
主题和领域。这让他们鲜活而且能刺激思考。计划继续前进,准备改变。
Easier than entering the work force
You will find that the path to successful completion of a Ph.D. becomes
much steeper after you begin. The faculty impose constraints on your study,
and do not permit unproductive students to remain in the program.
比加入就业大军容易:
一旦开始,你会发现成功完成博士学位的道路变得更艰难了。教员会约束你的学习,
并且不让干不出活来的学生继续呆在项目里。
Better than the alternatives
For many students, a Ph.D. can be a curse. They must choose between being
at the top among people who hold a Masters degree or being a mediocre
researcher. The faculty sometimes advise students that they must choose
between being ``captain of the B team'' or a ``benchwarmer'' on the A team.
Everyone must decide what they want, and which profession will stimulate them
most. But students should be realistic about their capabilities. If you reall
y
cannot determine where you stand, ask faculty members.
比另一个选择好:
对于许多学生,博士学位是个魔咒。他们必须选择:成为硕士中的顶级人才,还是研究者
中的中等人。教员有时候建议学生,他们必须在B队的队长和A队的板凳队员之间选择。
每个人决定他想要的,和最能刺激他的。但是学生应该了解自己的能力。如果你不能自己
判断,问问教员。
A way to make more money
While we haven't heard any statistics for the past couple of years,
graduate students used to estimate the ``payoff'' using the starting salaries
of Ph.D. and M.S. positions, the average time required to obtain a Ph.D., the
value of stock options, and current return on investments. For a period of at
least five years that we know, the payoff was clearly negative. Suffice it to
say that one must choose research because one loves it; a Ph.D. is not the
optimum road to wealth.
挣更多钱的方法路子:
当我们还不知道过去几年的统计数据,毕业生通常用博士和硕士的起步薪水,获得博士学
位所需的平均时间,股权价值,当前投资回报来评估盈利。据我们所知,至少五年内,
盈利显然是负的。可以说一个人选择研究,必须是基于热爱,博士不是发财的最佳途径。
The good news:
好消息:
Despite all our warnings, we are proud that we earned Ph.D. degrees and proud
of our research accomplishments. If you have the capability and interest, a
research career can bring rewards unequaled in any other profession. You will
meet and work with some of the brightest people on the planet. You will reach
for ideas beyond your grasp, and in so doing extend your intellectual
capabilities. You will solve problems that have not been solved before. You
will explore concepts that have not been explored. You will uncover principle
s
that change the way people use computers.
虽然有这些警告,我们还是为我们获得的博士学位和研究成果而骄傲。如果你有能力
和兴趣,一个研究职位能带来其他任何职业不能比的回报。你将遇到这个星球上最聪明的
人并且和他们合作。你将接触倒超过你所掌握的想法,极大的扩展你的智力水平。你将解
决从来没有被解决过的问题。你将探索从来没被探索过的概念。你会发现改变人们使用
计算机的方式的规律。
The joy of research:
The joy of research:
A colleague summed up the way many researchers feel about their profession.
When asked why he spent so many hours in the lab, he noted that the
alternatives were to go home, where he would do the same things that millions
of others were doing, or to work in his lab, where he could discover things
that no other human had ever discovered. The smile on his face told the story
:
for him, working on research was sheer joy.
研究的乐趣:
一个同事总结了很多研究者对自己行业的感受。当被问及为什么他花这么多时间在实验室
里,他说他还有一个选择就是回家,但那是数百万其他人都在做的。而在实验室,他能发
现
没有其他人发现过的东西。他脸上的微笑说明:对他来说,搞研究是纯粹的乐趣。
关于人工智能的思考
我们可以制造一种具有自复制性的机器,比如计算机病毒。除了会复制,病毒也可以做点其他的工作,比如收集你的个人密码,格式化你的硬盘之类。理论上,我们也可以制造一种机器,它可以当汽车用,但是还会自己制造自己——这样你就有了两辆汽车。然后……
但是计算机病毒似乎没有智能。它只会服从制造者的指示。或者说,它只会服从“本能”,没有独立的“意识”。所以我们可以加一个控制命令,保证那个自复制的机器不会弄得全世界都是汽车,大多数计算机病毒还会“发作”,虽然有时“发作”就等于自杀。
这么说来,生物与非生物的区别,动物与人的区别,是否就在于,非生物不会复制自己,而动物虽然会复制自己,会凭本能活着,却不能理解生命的“意义”呢?
写一个程序,它总是只会被动的执行,根本不知道为什么要执行,在执行什么。reflection就是给程序语言加了一点“自省”的能力,很有意思。但是这离主动思考还远着呢!
什么是agent?agent有一个估值函数,其行为就是试图最大化该函数的值。人工创造的agent可能会自适应,自学习,自组织,自进化,但
agent的根本目的是被估值函数所唯一确定的。——人生其实也是如此啊!虽然目的可能各不相同,但每个人都是为了实现自己的价值观而活着,不管是享乐主
义还是为人民服务。极端一点,自杀的人也只不过是有一个特别的估值函数罢了。
但是,人类的特别之处是可以修改自己的估值函数,机器、动物却似乎很难做到。进化论是否是正确的?如果进化论是正确的,那人类是否能够拥有创造有自主思想生物的能力呢?(人造人?)看看人工智能的发展,现在还是一片模糊。
再想想,人类是否是上帝创造的呢?也许上帝就是给了我们一个统一的估值函数“追求幸福”,然后人类就开始自动进化了。(也许“追求痛苦”的估值函数下造出的人都消灭了)而上帝现在到哪里去了?(会不会跟星际争霸一样,造物主被自己造出的虫族消灭了?)上帝又是谁创造的?
已经提了太多问题了。最后一个问题:人能认识自己吗?正如哲学中永恒的问题,“我是谁?”