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摘　要
本文分为三章节，分别介绍自然辩证法、人工智能发展中潜在的问题和如何用自然辩证法来指导人工智能的发展。分别从以下三点阐述自然辩证法对人工智能发展的指导作用：首先，从人工智能发展与自然界之间的矛盾出发论述人工智能与自然界可持续发展的关系。其次，论述以实验和假说相结合的辩证的方法论指导人工智能等科学发展的重要意义。最后，从人工智能在社会发展中的作用的角度出发阐述人工智能的发展方向。
关键词：自然辩证法；人工智能；

目录
人工智能发展中的自然辩证法... I
摘　要... I
第一章 自然哲学与现代科学... 1
1.1 自然哲学与自然科学. 1
1.2 自然辩证法. 1
第二章 人工智能的发展与潜在社会问题... 2
第三章 人工智能与自然辩证法... 3
3.1 人工智能的发展与自然界之间的矛盾. 3
3.2 以实验和假说相结合的辩证的方法论指导人工智能发展. 4
3.3 人工智能在社会发展中的作用. 5
结　论... 5
参考文献... 6

第一章 自然哲学与现代科学

自然哲学从古希腊时期就与自然科学交织在一起，法兰西斯·培根称自然哲学为“科学的伟大母亲”[1]。从发展脉络上来看，现代科学通过经历自然历史、自然哲学、自然科学三个阶段发展而来。哲学促进了科学的发展，科学则提出新的哲学问题，促进哲学的进步，两者相互依存，共同发展。

1.1 自然哲学与自然科学

在说明自然哲学与自然科学之间的关系之前，需要说明两者的定义。首先，自然哲学主要是思考人对于自然界的哲学问题，包括自然界和人的相互关系、人造自然和原生自然的关系、自然界的最基本规律等。其次，自然科学是研究大自然中有机或无机的事物和现象的科学，自然科学包括天文学、物理学、化学、地球科学、生物学等。

不难看出，自然哲学是现代自然科学的奠基，而自然科学科学的发展正在改变着我们对自然界的看法，也改变着科学关于平衡与非平衡、进化与退化、精确性与模糊性等一系列最基本的观念。自然科学的发展不仅没有远离自然哲学，而且在自然观、认识论和方法论方面都提出了越来越多需要在哲学认识层面上加以认真的研究的问题。这种关系就是马克思主义中实践与认识的关系，下面就从自然科学与自然哲学的相互作用的过程来简述辩证唯物主义的诞生。

由于自然科学的发展有限，古代哲学家认为世界由某种或某几种物质组成，即古代朴素唯物主义。在哲学家云集的古希腊，泰勒斯认为“万物生于水，又归复于水”，赫拉克利特认为“世界是一团永恒燃烧的活火”，而亚里士多德认为世界是由水、空气、火、土、以太组成（与中国古代五行学说相似）。 原子的概念早在古希腊时期就被哲学家提出，随着自然科学的进一步发展，科学家观察到了物理层面的原子，从而产生了近代形而上学的唯物主义（或称机械唯物主义），即认为“世界的本质是原子，原子的属性就是物质的属性”。进入19世纪之后，马克思和恩格斯总结能量学说、进化学说、细胞学说并批判的继承了黑格尔和费尔巴哈的学说，提出了辩证唯物主义，认为“物质世界是按照它本身所固有的规律运动、变化和发展的”，而自然科学的根本目的就是在于寻找这固有的规律。

1.2 自然辩证法

《自然辩证法》是恩格斯一部尚未完成的著作，其中总结了恩格斯多年来对自然科学的研究，并将马克思主义观点，尤其是辩证唯物主义，应用到了科学上，对19世纪中期的主要自然科学成就用辩证唯物主义的方法进行了概括，并批判了自然科学中的形而上学和唯心主义观念。自然辩证法包括自然观、科学技术观和科学技术方法论与科学技术社会论，它是马克思主义关于自然和科学技术发展的一般规律、人类认识自然和改造自然的一般方法以及科学技术与人类社会相互作用的一般原理的学说，它也被认为是自然科学家和工程师走向马克思主义的“桥梁”[3]。

首先，自然辩证法的自然观，即辩证唯物主义的自然观，是以各种不同形式相互转化为中心和流动循环的自然观，以联系与发展的方式看待不断变化的世界。它克服了古代朴素辩证法自然观的局限性（直观性、思辨性、猜测性）吸取了它关于自然运动、发展和整体联系的思想，坚持了唯物论，告别了用神话来解释世界。以近代自然科学为依据，批判了机械唯物主义自然的机械论、形而上学的不彻底性。

其次，自然辩证法的科学观认为“科学技术是社会生产力的构成因素，它是推动社会经济发展的杠杆”，以实验和假说相结合的辩证综合方法论作为科学方法论。其中，技术属于实践范畴，科学属于理论范畴，是马克思主义实践与认识在科学发展中的应用。假说演绎在古希腊时期就已初步形成，亚里士多德提出三段论[2]等逻辑概念，这些概念在逻辑学中一直占据统治地位，直到19世纪才被数理逻辑取代。自然哲学的不断丰富推动了自然科学的发展，产生了如伽利略、卡文迪许等强调实验的物理学家，将实验提升到与理论推导相同的高度，为自然辩证法科学方法论的提出打下基础。

最后，自然辩证法的目的在于促进科学技术的自我意识和哲学反思。通过这种反思，科学技术对自身的发展发向会更加明晰。社会公众对科学技术的社会价值和社会定位的理解也会更加明确。一百多年来，随着人类实践的发展和科学技术的进步，人类与周围自然界的关系发生了时代性的变化，人类社会已经进入信息技术化、经济全球化的时代，科学技术与社会的关系更加紧密。在这种情况下，我们要促进科学技术的发展，并通过它来推动社会经济的发展与社会同步，就必须深入研究科技发展的内在规律，就必须将科学技术置于社会大系统中，因而对自然辩证法在实际问题应用的研究具有特别突出的现实意义。

第二章 人工智能的发展与潜在社会问题

在21世纪的今天，当我们谈论起计算机时，就会自然而然的想到人工智能。随着对人工智能领域的不断深入研究，越来越多的关于人工智能的社会问题逐渐暴露有出来，人工智能未来如何发展现在也成为了巨大难题。从上世纪美国达特茅斯会议之后，人工智能一词正式走入科研工作者的视野中，随着对这个研究方向不断深入，人工智能在车牌检测、自动驾驶、文字翻译等多项领域都取得了可观的成就。人们对这个新方向充满了期待，想象着以后到处都是这类智能机器人，他们勤劳的工作并为我们提供无数的便利。

但上述这些人工智能只是所谓的弱人工智能，即机器只是通过不断学习人类教它的知识来模仿人类的行为，而不能进行真正的创造、没有真正的思维，只是冷冰冰的机器。这并不是科学家真正想要的东西。从人工智能创建之初，科学家就在思考如何让机器拥有真正的智能，换句话说就是如何让机器像人一样思考，对事物能够依靠自己的“大脑”做出相应的判断，甚至变成一个真正意义上被创造出来的“生命”，这就是所谓的强人工智能。随着人工智能技术的不断发展，2015年智能机器人索菲亚（Sophia）问世，凭借其出色的算法和强大的学习能力，该机器人已经能够和人类正常的交谈，2017年沙特阿拉伯授予索菲亚沙特阿拉伯公民身份，索菲亚成为了第一个拥有国籍的机器人。

伴随着这些成就，相应的社会问题也日益凸显。2018年，美国优步公司的自动驾驶汽车造成全球第一例自动驾驶致人死亡案件，但由于发生事故时安全员低头看手机而没有关注路面情况，因此这次事故认定为安全员的责任。但不禁让人想知道，如果安全员没有看手机，这次事故是由谁来负责呢？此外，机器人索菲亚作为沙特阿拉伯公民，是否应该具有该国公民应有的全部权力，若毁坏索菲亚是否应该判处恶意伤害或谋杀都是难以给出答案的问题。这就需要运用自然辩证法中来选择人工智能的发展方向，使其走向对社会更有利的方向。

第三章 人工智能与自然辩证法

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、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；而人工智能等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。但两者紧密联系，密不可分。自然辩证法作为一种哲学，它并不能代替具体科学，但可以为具体科学提供世界观和方法论的指导。对科学知识和技术知识进行本体论抽象形成自然观，对科学和技术研究活动进行认识论和方法论的抽象形成科学技术方法论，对科学技术与其他社会现象之间的关系进行价值论抽象形成科学技术观，这些对科学技术研究，特别是为人工智能这类超前研究提供了哲学基础的方法论。下面从人工智能发展与自然界、人工智能的发展方式、人工智能的社会作用三个方面讲述自然辩证法对人工智能发展的指导。

3.1 人工智能的发展与自然界之间的矛盾

从形式上看，科学技术发展与自然界是一对矛盾，他们相互依存、相互斗争。在马克思看来，自然界是人的母体，“我们连同我们的血、肉和头脑都是属于自然界和存在于自然界之中的”。恩格斯在《自然辩证法》中把自然界理解为人的“无机的身体”，即“人为了不致死亡而必须与之处于持续不断的交互作用过程的人的身体”。但随着人类对自然的认识程度和自身实践能力的不断提升，人类逐渐从敬畏自然走向统治自然、破坏自然。

纵观科学技术发展历程，每当科学技术有重大突破时都会伴随对自然界不同程度的破坏。第二次工业革命爆发后，汽车、航空等工业部门迅速崛起，极大程度上促进了人类社会的进步，但欧洲对矿产资源产生了巨大的需求，对殖民地自然资源进行了掠夺性开采，导致了水土流失等生态破坏现象。恩格斯对此的评价是：“我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界都对我们进行了报复。每一次胜利，起初确实取得了我们预期的结果，但是往后和再往后却发生完全不同的、出乎预料的影响，常常把最初的结果又消除了”[4]。与之类似的是在第三次工业革命中迅速发展的核能技术。自第二次世界大战起，核能开发得到了一个个里程碑式的进展并对世界能源发展做出了杰出的贡献，但多国进行多次原子弹爆炸试验、1986年切尔诺贝利核电站爆炸、2011年福岛核电站发生核泄露都对生态环境造成了不同程度的破坏。

在人工智能时代，我们很难保证人工智能技术不会对环境造成大规模的破坏。例如，伐树或开矿智能机器人全天候工作过度开发资源、人工智能系统决策失误造成环境污染等等。这就需要我们用自然辩证法中矛盾的观点、联系与发展的眼光来指导人工智能的发展方向。

首先，从矛盾的角度来讲，矛盾虽然意味着对立，但对立不等于对抗。消除矛盾的方式主要有：1）矛盾双方中其中一方被清除，该方式明显不适用于科学发展与自然界之间的矛盾。2）矛盾双方一起运动，形成新的矛盾，这种方式是适用于科学发展与自然界之间的矛盾的，矛盾双方通过相互融合、相互影响可能从不可调和的矛盾变为可调和的矛盾，即消除了对抗的矛盾。

其次，实现不可调和矛盾与可调和矛盾之间的转换需要用联系与发展的方式来调节科学发展与自然界之间的关系。联系是普遍且客观存在的，人类与自然界这“无机的身体”客观上紧密相连、不可分割，这种不随我们的主观意志变化而变化，必须认识到：当人类破坏自然时，自然也会报复人类。因此，人类需要从发展的角度看待科学发展与自然界之间的关系、在科学发展与自然界直接寻找平衡，寻找一种可持续发展的模式，从根本上解决问题。例如严格限制人工智能的使用范围、智能机器人的使用数量、智能工作机器人的工作时间等等。只有这样才能“学会更加正确地理解自然规律，学会认识我们对自然界的习常过程所作的干预所引起的较近或较远的后果”[5]。这就是自然辩证法在自然观方面对人工智能这类科学的发展的指导意义。

3.2 以实验和假说相结合的辩证的方法论指导人工智能发展

与恩格斯所处的时代相比，当今社会和科技已经发生了翻天覆地的变化，但自然辩证法所阐述的科学观和方法论却仍适用于现代科学的研究方式。其科学观是：“科学技术是社会生产力的构成因素，它是推动社会经济发展的杠杆”，方法论则是以实验和假说相结合的辩证综合方法论的科学方法论。显而易见，在人工智能蓬勃发展的这个时代，工业机器人昼夜工作、物流机器人快速分类、人工智能控制系统精妙操作等等，可以看到人工智能技术作为杠杆推动了社会生产效率和生产质量发展、推动了社会经济发展。对于实验和假说相结合的辩证综合方法论，该方法论可分为两个部分，即实验和假说相结合部分和辨证的思维方式部分。

首先，实验和假说相结合对于人工智能等科学研究都是至关重要的。亚里士多德通过对于科学的贡献大多数是通过假说推导得出的理论性贡献，而不是数字性的，缺乏相应的实验支持，是不完全的认识。从马克思实践与认识的理论来看，科学研究应该是理论推导、实验证明、基于实验再次推导、再次实验证明如此往复以至无穷。伽利略和牛顿分别通过实验证明了亚里士多德的错误并根据实验结果建立了经典物理学。对于人工智能的研究也是如此，当通过一系列假设设计出一套系统或算法时，需要在实际物理硬件上进行实验，根据实验结果再去修改相应的参数或重新设计。

其次，唯物辩证法是科学研究的必需品。与经验主义不同，唯物辩证法强调理性的分析和思考、批判的思维方式。这种辩证思考方式与经验主义对立、对于人工智能的发展有着重要的指导意义。恩格斯在《神灵世界中的自然科学》中对当时陷入沉迷降神术的科学家这样批判道：“蔑视辩证法是不能不受惩罚的。无论对一切理论思维多么轻视，可是没有理论思维就会连两件自然的事实也联系不起来，经验主义轻视辩证法便受到这样的惩罚，连某些最清醒的经验主义也陷入最荒唐的迷信中，陷入现代降神术中去了。”“为了研究降神现象他们带来了许多物理仪器，但是没有带来‘主要的仪器，即怀疑的、批判的头脑’因而没有使自己的头脑‘始终保持工作能力’” “经验无疑自然科学研究的基础，但如果片面地强调经验，轻视理论思维就独臂难支”。在人工智能领域尤其是人工神经网络领域，恩格斯所说的上述理论具有重要意义。人工神经网络是通过模拟人的大脑建立起来的网络结构，该网络并不具备传统机器学习算法优良的可解释性，是一个实验超过理论的研究方向（这也是很多工业厂商拒绝使用人工神经网络的原因之一）。由于缺乏理论指导，人工神经网络的参数设置大多是靠经验、尝试得出的，因而可能存在不确定性，需要研究人员抱着怀疑的、批判的态度来看待这些预定义参数、结合实际应用背景来设置参数。

爱因斯坦赞同过这样一句话：“在我们这个唯物论的时代，只有严肃的科学工作者才是深信宗教的人。”这句话并不是指严肃的科学工作者是信仰宗教的，而是指严肃的科学工作者能以对宗教的那份虔诚来对待科学的。研究人员在进行人工智能或其他科学研究时，必须以实验和假说相结合的辩证综合方法论来指导研究方式，理性分析、怀疑、批判先前的研究，结合实验证明或修改自己的假说，从而促进人工智能或其他科学的发展。

3.3 人工智能在社会发展中的作用

马克思和恩格斯将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；科技的发展又推动了社会历史的前进。辩证唯物主义认为科学技术推动社会变迁、变革和调整生产关系、为实现人类自由全面发展提供保证、推动人类社会走向新的发展阶段。人工智能作为一门科学技术，具有技术的本质特征，即自然属性和社会属性的统一，其目的是为了满足人们的社会需要，其发展方向则要满足上述辩证唯物主义对科学的要求。

毫无疑问，人工智能技术对社会发展起到了巨大的推动作用。从经济角度来看，人工智能将是未来经济增长的关键推动力。人工智能技术的应用能够大幅提升生产率、解决生产过程中一些需要适应性和敏捷性的复杂任务等等，有数据预测在未来十年中，人工智能将使全球生产总值增长12%左右并催生数个千亿甚至万亿美元规模的产业。从军事角度来讲，新一代人工智能武器的开发已经初具雏形，美军试图使用人工智能来控制飞机坦克等，但发生冲突时则派出这些智能机器人执行任务，以此来减少人员伤亡。似乎只要所有的劳动都有机器人完成之后，人类就能够按照马克思的理想方式生活，即自由而全面发展的方式。

人工智能在推动社会发展的同时也遇到一系列问题。除上文中说到的伦理道德问题外，人工智能作为一门科学技术，其应用难免受到经济、政治、文化、军事等社会条件的影响。例如资本主义为了追求大量的剩余价值使用机器人代替工人而造成持续性失业，大公司通过掌握核心的人工智能技术迅速积累财富而导致进一步贫富分化，甚至恐怖分子使用人工智能武器更加精准的危害社会等等，这些都是人工智能对社会发展过程中不利因素。恩格斯曾说：“到目前为止的一切生产方式，都仅仅以取得劳动的最近的、最直接的效益为目的。那些只是在晚些时候才显现出来的、通过逐渐的重复和积累才产生效应的较远的结果，则完全被忽视了。在西欧现今占统治地位的资本主义生产方式中，这一点表现得最为充分。支配着生产和交换的一个个资本家所能关心的，只是他们的行为的最直接的效益。”[6]

虽然现在与恩格斯的时代不同，但其思想仍具有指导意义，人类需要综合考虑人工智能技术可能造成的不良影响，不能为了其最近的、最直接的效益而放弃较远的、更为丰富的收获。因此需要为人工智能技术的应用增加限制，使其在限制下自由而全面的发展，向实现人类自由而全面发展、推动人类社会走向新的发展阶段的方向前进。

结　论

计算机的出现是20世纪人类最伟大的发明之一，它不仅极大地改变了人类的生产和生活方式，也极大地改变了人类的思维方式，随着人工智能和网络空间的发展，在为人类带来福利的同时也带来了隐患。上文从分别从自然辩证法的自然观、科学观和科学技术方法论和科学技术对社会发展的作用三个方面阐述了自然辩证法对人工智能的指导作用，但随着对人工智能研究的深入，人类对自然、对人类进化等都有了新的认识、人工智能发展道路上遇到的一系列哲学问题都丰富了自然辩证法的内容，是自然辩证法在21世纪仍具对科学技术发展具有指导意义。

自然辩证法所倡导的辩证唯物主义不是凭空产生的，而是在分析和处理各种事情、各种矛盾冲突过程中依据当时当地的条件而产生的。它的表现形式是多种多样的，在理论上也有种种概括，诸如对立统一、质量互变、否定之否定等等。利用这些理论，能使我们科学地处理各种矛盾，也有助于我们去学习科学，创新理论。通过人工智能等科学技术，我们能更好地认识世界，改造世界。在自然辩证法的指导下，人工智能技术自身的发展方向会更加明确、更加自由而全面的发展，公众对人工智能技术的社会价值和社会定位的理解也会更加明确，进而使人类更好的利用人工智能技术推动人类社会的发展。

参考文献

[1]. Edward Grant. A History of Natural Philosophy: From the Ancient World to the Nineteenth Century. Cambridge University Press. 22 January 2007: 316–. ISBN 978-1-139-46109-2.

[2]. 朱建平. 亚里士多德逻辑的现代性研究. 中国社会科学网. 中国大陆: 中国社会科学院. 2019-11-07 （中文（简体）‎）.

[3]. 中国共产党新闻网，中央和国家机关“强素质·作表率”读书活动“重温马克思主义经典”系列第四讲（总131期），实现人与自然和谐发展：《自然辩证法》导读，2020-09-21

[4]. 《马克思恩格斯选集》第4卷，人民出版社1995年版，第383页。

[5]. 《马克思恩格斯选集》第4卷，人民出版社1995年版，第384页。

[6]. 《马克思恩格斯选集》第4卷，人民出版社1995年版，第385页