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1、，一虚拟实验的认识论问题探究R E S E A R C Ho N R T U A LE X P E R I M E N TA N DI T SE P I S T E M I CQ U E S T I O N S学科专业：一一整堂蕉苤蜇堂一作者姓名：一一一扬晶登一指导教师一丞丝塾援一答辩日期：至Q ! 螋! 二! 璺、f j ；、0f ：，pp 乙k ，L之置蔓l ；d ) F ) _ 二：h 弘j j_ 簟炎锵数嘲文磁吼氆簿炎避巍( 1 谬、1 矿j ；、 多li i ；，：毒、lA ；l5 ；F ，戮( 。i 墨i 歹。j 矽一多i专多i l ：l7 ；p3 l ：罐。F l f ；j j
2、i 。I i一一。釜篓鲞童! 鲎i 壅：弛啻簿举麟晶静：簿敛藩辩受撼 t 灏；币4 瓣留嚣誊0 卜 0 - 0 0 S：瞧圆鞭罄，东华大学学位论文原创性声明I I IITI TTI II I l i l tI IIIlY 18 6 3 6 3 0本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：毒韧日期：D o 年岁月r l 7二0 ：7
3、 固o o 、如jj 霉2 j 冷誉：一 ：) 一制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密匹学位论文作者签名：冲白懈日期：a I 口I o 年；月5 日指导教师签名：苏- J 乞日期：矽o l o W - ；月岁日。：，；。多：、。0 j ；! j，：? i 0“o 。? j 父9i ，| o，I0二“ ：二：丸1 。；? ；t i ：j 。：j0 0 ：? ，I ；一：史：。o ，i0 ：p 。恕l ，、：，-。! ，“强j 小0 ：、：! 。 一，：o 冬( J 、I ，l 、掣。譬掣髓。_ 删箭嗖黢哦：t t心_ z潞咎一，屯，-；，I， _ ，_
4、、，q， t，、，-，jj奠：、，r0、，虚拟实验也正在深刻影响着人们工作、学习、生活的方式。正因为如此，人们对它的研究已经超越了技术层面而“升华刀为当代哲学研究的一个重要方面。它几乎涉及哲学研究的方方面面，无论在本体论、实在论还是认识论方面都出现了许多需要重新探讨和研究的问题。然而，对于虚拟实验所引起的认识论问题，国内外却缺乏系统的、深入的研究。因此，本文旨在通过理论分析与经验研究相结合的方法对虚拟实验所引起的认识论问题进行初步系统的研究，以丰富辩证唯物主义的认识论，并能进一步发现虚拟实验认识的方法论价值。，“_ 本文的主要思想和观点是：虚拟实验创造的硅化世界成为一种新的“实体力形式，扩大了
5、人的认识范围；虚拟实验深刻地改变了人类的感知觉世界，创造了一种全新的人类认识方式，为人类经验知识的获得和理论检验提供了新的有效方法，从而对人的认识过程和认识能力将产生深远影响；虚拟实验所创造的虚拟实验环境，深刻地改变了主客体相互作用的方式；虚拟实验对赛博艺术的应用提升了赛博艺术在我们认知中的作用，赛博艺术必定会成为人类认知的必须手段之一。基于这些思想和观点，本文主要研究的内容包括：第一部分：从技术和哲学两个层面，对国内外关于虚拟实验的研究进行了回顾，提出了本文所要研究的内容及研究目的与意义。第二部分：对虚拟实验进行了研究。首先，对虚拟实验进行了概述。对虚拟实验的概念作了诠释，并论述了虚拟实验从
6、思想实验到虚拟现实的演化发展路线和认识特征。其次，根据虚拟现实系统的分类把虚拟实验分为四类，同时从技术和哲学两个角度分析了虚拟实验的体系结构。最后，通过虚拟实验与真实实验的比较，虚拟实验的优越性及其与真实实验的关系的分析，论证了虚拟实验是一种崭新的科学实验方式，为后文系统论析虚拟实验的认识论问题作些基本工作。第三部分：探讨了虚拟实验是人类的一种崭新的认识方式。首先，对虚拟实验认识的哲学依据进行了探讨。从认识论角度看，虚拟实验为人类创造了一个崭新的认识工具，但它仍然具有唯物论的前提；一旦认定了世界的本质是可计算，那么它的可知性就得到了一个有力保证，这就为虚拟实验探究复杂的世界提供了方法论的保证；
7、任何一种认识论都有其本体论上的哲学立场，虚拟实验的认识论就是建立在虚拟实在这个预设前提上的。其次，探讨了虚拟实验认识的本质。虚拟实验的基本认识过程是一种全身心的沉浸；其重要特征是虚拟性体验；其中介是人机互动界面，它拓展了人类实践的方式；其主客体关系表现为技术上的人机共生性。o 。一”。一一：、j。：j 一第四部分：探究了虚拟实验认识的方法论价值虚拟实验这种新的认识方式对于经验知识的获取和理论的检验所能起到的作用；赛博艺术在虚拟实验中的认知作用。：，。：一，- ，! ：；! ：结语部分总括了全文要旨。虚拟实验是一种崭新的认识方式；它扩大了人类的认识范围，提高了人类的认识能力，改变了主客体互动的方
8、式，拓展了人类实践的方式。基于此认识，进一步指出赛博艺术实践将成为哲学上必须追问的问题。，+t-，j 一：，：，j ：L：o ：、，_关键词：虚拟实验，虚拟实验认识，本质，虚拟性体验，赛博艺术t 。：j ，：、t。? ：一| t r ，、? 。：一? ! ：j一：、+ j 。，。：；c ：t ：+ ，一：ot，1一_ iR E S E A R C HO N R T U A LE X P E R I M E N TA N D 一。；? ，- l 、，：i ? j I ：p ：，。：一，j i ，j ；一，j 、- ：i I T SE P I S T E M I CO U E S T I O N
9、Si j1 。，j 。：，? 0 ，- t ! 一，：j，：i 0 L ，： ：+ ：77 i ：i ? ，：j ，：t ：f ：，1 jjj i _ ，： ，t ，：j 二；“。0 i ；i l “，f ? 7 ：；7 ：，、：，j ：”j - , jT h ev i r t u a le x p e r i m e n tw h i c hi sc b a 伯c 蜘z e d b yi t sI l e Wf e a t u r e s ，n e wa p p l i c a t i o n sa n dg r e a tp o t e n t i a l sh a sa t t r a
10、c t e dt h ea t t e n t i o no fr e s e a r c h e r si nt h ef i e l do fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g ya n dl e a dt h e mt of u r t h e l i n v e s t i g a t ei t sd e v e l o p m e n t N o w a d a y s ，t h ev i r t u a le x p e r i m e n ti sb e c o m i n gs u c han e wm e a n sf o rh u m a
11、 nb e i n g st oe x p l o r et h en a t u l 旧a n dt h ea r t i f i c i a lw o r l d , a n ds o m er e s e a r c h e r sb e l i e v et h a ti t sc o n t r i b u t i o nt ot h es c i e n c ei sc o m p a r a b l et ot h ec o n 响n c de x p e r i m e n ti n t r o d u c e db yG a l i l e o B a s e do nt h
12、 e s e ，t h er e s e a r c ho nt h ev i r t u a le x p e r i m e n th a sb e e na ni m p o r t a n ti s s u ei nc o n t e m p o r a r yp h i l o s o p h y , w h i c hi sf a rb e y o n dt e c h n i c a ll e v e l I tc o v e r sa l m o s ta l lo ft h ea s p e c t so fp h i l o s o p h y N e wi s s u e
13、 sh a v ee m e r g e df o rf u r t h e rd i s c u s s i o na n di n v e s t i g a t i o ni no n t o l o g y ，r e a l i s ma n de p i s t e m o l o g y H o w e v e r , t h ee p i s t e m o l o g yo ft h ev i r t u a le x p e r i m e n ti sl a c ko fs y s t e m a t i c ，i n - d e p t hr e s e a r c hb
14、 o t hd o m e s t i c a l l ya n di n t e r n a t i o n a l l y S ot h ep u r p o s eo ft h ep a p e ri st os y s t e m a t i c a l l yi n v e s t i g a t et h ee p i s t e m o l o g i c a li s s u e sc a u s c db yt h ev i r t u a le x p e r i m e n tv i ab o t ht h e o r e t i c a la n a l y s i s
15、a n de m p i r i c a lr e s e a r c h , a n dS Oa st o e n r i c ht h ee p i s t e m o l o g yo fd i a l e c t i c a lm a t e r i a l i s m ，a n da l s of l L r t h b ri n v e s t i g a t et h em e t h o d o l o g i c a lv a l u eo f：v i r t u a le x p e r i m e n tc o g n i t i o n ：。；j ，：一，、一；| -
16、。，。唪；：T h em a i ni d e ao ft h ep a p e ri st h a tt h es i l i c i f i e dw o r l dc r e a t e db yt h e v i r t u a le x p e r i m e n th a sb e c o m ean e wt y p eo fe n t i t y , w h i c hh a sb r o a d e np e o p l e ss c o p eo fc o g n i t i o n ；t h ev i r t u a le x p e r i m e n th a sc
17、h a n g e dh u m a nb e i n g s p e r c e p t i o no ft h ew o r l d ,c r e a t e dan e ww a yo fc o g n i t i o na n dp r o v i d e dan e we f f e c t i v em e t h o df o rp e o p l et oo b t a i ne x p e r i e n c ea n dk n o w l e d g ea n dv e r i f yt h e o r y , w h i c hh a sap r o f o u n di
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19、 i m c n to nt h ea p p l i c a t i o no fe y b e r a r th a se n h a n c e d t h er o l eo fe y b e r a r ti no u rc o g n i t i o n , a n de y b e r a r tw i ue e r t a i r d yb e c o m e0 1 1 eo ft h el l l e a l l so fh u m a nc o g n i t i o n - F r o mt h ea b o v e - m e n t i o n e dp o i n
20、to fv i e w , t h es t r u c t u r e sa n dc o n t e n t so f t h i sp a p e ri n c l u d e ：T h ef i r s tp a r tb r i e f l yr e v i e w sr e s e a r c ho nt h ev i r t u a le x p e r i m e n tc o n d u c t e db o t hd o m e s t i c a l l ya n di n t e r n a t i o n a l l y , a n ds m m a r i 跫$ t
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22、o n dp a r tc o n d u c t sas t u d yo f t h e 、，i 删e x i 瑚i m e n t F i r s t l y , i t 加d 鹳距o v e r v i e wo ft h e 访删e x p e r i m e m , w h i c hm a k e sa ni n t e r p r e t a t i o no ft h e n 6 e p tO ft h ev i 砌e x p e r i m e n t , a n dd i s c m s e st h ee v o l u t i o no ft h e 呐删西【p 豇i
23、 m 僦w h i c hi sf r o m 。t h o u g h te x p e r i m e n t si n t ov i r t u a lr e a l i t y , a n dd i s s e r t sc o g n i t i v ee l 豫r a c t e r i s t i e so ft h e 、，i 删e x p e r i m e n t S e c o n d l y , i td i v i d e st h e 啊r t u a le x p e r i m e n ti n t of o u rc a t e g o r i e sa c
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31、 a p e rs u g g e s t sc y b e m r tp r a c t i c ew i l lb e c o m ea ni s s u eb e i n gd i s c u s s e di np h i l o s o p h y Y a n gJ i n g i i n g ( P h i l o s o p h yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y )S u p e r v i s e db yP r o f e s s o rZ h a n gY iK E YW O R D S ：v i r t u a le x
32、p e r i I n e n t , v i r t u a le x p e r i m e n tc o g n i t i o n , O N S O R c e ，v i r t u a l一1 。7：、t ：。! f j ：j ：0 0 ；：“0 ：f j：_ H ：、：；，r i i t 、：，! 。，f f7 ：f ，_ l ，- ：f “，+ ：r jj - ：j 。：j - t ：，i ；j ，：，? ：q ；i ；J ；f l ： ! ；，o ：。i ：1 叫；。”i j 鼍i j o k ，：，i j !J - ，? 一j 曩；矗：j ! 一! ，b? j t ；：。：
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34、、虚拟实验：一种崭新的人类认识方式1 虚拟实验认识的哲学依据( 1 ) 虚拟实验认识的唯物论前提( 2 ) 世界的可计算性( 3 ) 虚拟实在2 虚拟实验认识的本质( 1 ) 虚拟实验认识的基本过程( 2 ) 虚拟性体验( 3 ) 人机互动界面的本质( 4 ) 虚拟实验的主客体关系( 5 ) 虚拟实验三要素的认识关系一4 09O355578OO146”222222233333四、虚拟实验认识的方法论价值一一一4 21 获取感性经验认识的方法一_ 4 22 检验理论的标准- 一一一4 53 赛博艺术的认识价值一- 二- 4 7。( 1 ) 赛博艺术二一4 7结束语( 2 ) 赛博艺术实践参考文献
35、攻读硕士学位期间发表的学术论文5 25 45 55 9致谢一一一o 一一6 0j，一一、引言：一：、：-：?-：j：，i：，一j。：，。一一t 一f ；一0 引言t 一一_ _ 二。- _ _ “!、JI 口：7 ，。：，”! ；，?，一。+一，一。：)：i，1 问题的提出一。一+一、：、。I、+ ：j 2 ；t、2 0 世纪下半叶，人类科学技术的重大进展之一就是利用虚拟技术实现对认识对象和环境的虚拟建构。一种实际上的而不是真实的对象世界，却能够让人们全身心地沉浸在其中，分享虚拟技术给人类知与行所带来的便捷。近些年，虚拟实验通过应用虚拟技术成为一种应用广泛的科学实验方式，它已经大量涉及科学研究
36、、产品设计和制造、军事训练、事故模拟、农业生产、教育培训、医疗卫生等各领域。如，虚拟实验用于代替带有危险性( 例如，核试验、航空、武器系统等)的真实实验，并且逐步扩大到代替那些高费用、长耗时的真实实验。虚拟实验还应用到无法进行真实实验的非工程系统( 例如，社会、经济、生态、生物等社会科学领域) 。非工程系统的虚拟实验可以使用户观察系统的变化，预测可能发生的现象，以便实时地作出决策、判断。当今，虚拟实验正在成为人类探索自然和人工世界复杂性的强有力手段，以至于有的学者认为它对科学之意义堪与伽利略引入可重复实验方法相比拟。同时，虚拟实验研究所取得的成果也正在深刻的影响着人们工作、学习，甚至生活的方式
37、。虚拟实验的发展前景十分诱人，它不仅能够提高认识的效率，而且也是人类探索客观世界规律的一种新手段。在某种意义上说它将改变人们的思维方式，甚至会改变人们对世界、空间和时间的看法。在人工设定的虚拟实验环境中，人们利用自己的操作和视觉、触觉、嗅觉等来寻找事物的特性，这一过程几乎可以被无意识地、立即地表达出，而不是通过既慢且吃力的严密思考分析事物。虚拟实验是一项发展中的、具有深远发展潜力的新型实验。现在由于虚拟实验的广泛性、多样性、直观性和对人类社会生活领域影响的深刻性，人们对它的研究已经超越了技术层面而“升华一为当代哲学研究的一个重要问题。它几乎涉及哲学研究的方方面面，无论在本体论、实在论还是认识论
38、。张怡，郦全民，陈敬全著虚拟认识论 I 上海：学林出版社，2 0 0 3 年，第l O 页1 ：一、引言方面都出现了许多在哲学上需要重新探讨和研究的问题。诸如，哲学研究是否发生了转向，是否从现实性哲学转换到虚拟性哲学研究? 虚拟实在与自然实在的本体论是否具有对等性? 虚拟技术中的主体与客体是怎样一种关系? 虚拟实验是不是一种新的实验方式，是否是一种新的实践方式? 对于上述问题，很多学者展开了讨论、阐述。其中，如何认识和研究虚拟实验的认识论就非常重要。本文主要对虚拟实验的认识论问题的若干方面进行初步系统的探究，以起到抛砖引玉的作用。一，：J 一j ：，：夕。：，- ? 、：，r ：+ 。一二 、
39、V 一：；? ：，- i 一：j ：k + ：，：o ：，：。：2 研究背景，、：。j “y ：一。h ：。：目前，虚拟实验几乎是所有发达国家都在大力研究的前沿领域，它的发展速度也非常迅速。在国外虚拟实验方面做得较好的有美国、德国、英国、日本、韩国等国家：”，_。美国不仅首先提出了虚拟实验的概念，而且基本上也代表国际虚拟实验研究发展的水平。其研究内容几乎涉及到从新概念发展、单项关键技术到虚拟实验系统的实现及应用等有关虚拟实验的各个方面。虚拟仪器系统及其编程语言已成为美国各大学理工科学生的一门必修课。为继续保持其在科学技术领域的领先地位，虚拟实验的研究已列入其科研发展的战略规划。另外，美国联邦政
40、府投入巨资在海洋学、天体物理学、分子生物学三大学科领域建造了各自的虚拟实验室作为示范工程，开展了一系列探索性研究并取得实质性进展。美国一些政府部门，如能源部，正在制定计划将其所属的科研机构过渡到虚拟实验室环境中。目前，越来越多的科学家已投入到构筑一个覆盖全美国的虚拟实验室的工作中来。：。：、一在欧洲，虚拟实验的研究主要由欧共体的许多计划支持，英国、德国、瑞典、荷兰、西班牙等国家都积极进行了虚拟实验的研究。英国在诸如分布式并行处理、辅助设备的设计、应用研究方面在欧洲是领先的。在德国，主要从事虚拟世界的感知、虚拟环境的控制和显示、机器人远程控制、虚拟现实在空间领域的应用、宇航员的训练、分子结构的模
41、拟研究等。在亚洲，除日本外，同时在韩国、新加坡等国家也开展了虚拟实验系统方面ti 、，：I的研究工作。o 宋蔚基于虚拟现实的虚拟实验研究 D 重庆大学，2 0 0 5 年。第1 2 页- 2 -一、引言我国虚拟实验研究相对其它国家来说起步较晚，技术上有一定的差距，但已引起政府有关部门和科学家们的高度重视。根据我国的国情，制定了开展V R 技术的研究计划。国家“九五一和“十五一规划、国家8 6 3 计划、国家自然科学基金委、国防科工委、国家高技术研究发展计划等都把虚拟现实列入重点资助范围，在国家“9 7 3 计划中虚拟现实技术的发展应用更是被列为重中之重，而且支持研究开发的力度也越来越大。我国军
42、方对虚拟实验的发展关注较早，支持研究开发的力度也非常大o ：! 在紧跟国际新技术的同时，国内一些重点院校和科研院所，如清华大学、浙江大学 、武汉大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学等高等院校和中国科学院计算机研究所 等科研院所都在这方面投入了大量的时问和精力进行研究；j现在已经建立了很多虚拟实验室，进行各个方面的虚拟现实实验。：。，、州I7 ：清华大学信息科学技术学院对虚拟现实和临场感的方面进行了研究。2 0 0 3年，由浙江大学C A D C G 重点实验室牵头，由浙江大学、中科院软件所、清华大学、北京航空航天大学等联合申报的2 0 0 2 年度 国家重点基础研究发展计划( 即9 7 3
43、项目) “虚拟现实的基础理论、算法及其实现一获批准立项。对虚拟环境的建立、自然人机交互、增强式虚拟现实、分布式虚拟现实、虚拟现实在产品创新中的应用等技术进行联合攻关。_ 武汉大学投资建成的虚拟现实实验室，目前已成为国内一流的虚拟地理环境教学与研究机构，不仅成功研制了多项数码三维模拟系统，而且为国民经济的发展提供了大量科学的空间信息。北京航空航天大学是国内最早进行虚拟实验研究的单位之_ ；他们首先进行了些基础知识方面的研究，并着重研究了虚拟世界中物体物理特性的表示与处理；在视觉接口方面开发出了部分硬件，并提出了有关算法及实现方法，实现了分布式虚拟世界网络设计i 建立了网上虚拟现实研究论坛，可以提
44、供实时三维动态数据库，提供用于飞行员训练的虚拟现实系统，提供开发虚拟现实应用系统的开发平台等。哈尔滨工业大学计算机学院已经成功地虚拟出了人的高级行为中特定人脸图像的合成、表情的合成和唇动的合成等技术问题，研究人说话时头的姿势和手势动作、话音和。杨建强虚拟现实认识问题研究 D 重庆大学，2 0 0 6 年，第3 页。留Z h o uL i l ( t l I I L i uJ i n p gC h c nD i n g f a n g R e s e a r c ho nR e a l m eD e t a i l e dT e r r a i nR e n d e r i n g A P r
45、e c d i n 擎一o f t h eI n t c T n a t i o n a lC o n f e r e n c eO i lC o m p u t m - S u p p o r t e dC o o p e r a t i v eW o r ki nD e s i g n 【C 1 2 0 0 2 , P 4 0 4 - 4 0 7 - Z h a a gJ 眦L iF e n g s c n , L iH u a M u I t i - 啦盯s h a r e dv i r t u a lr e a l i t yi nt h ec x h i b i t i 0 1 1o
46、 fC h 如e 辩n a t i o n a l i t i e s V u t u a lM u s e u mo fC h i n e s en a t i o n a l i t i e s A P r o c e e d i n g so ft h eI n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eO nC o m p u t e rS u p p o r t e dC o o p e r a t i v eW b 咄i nI 碱g n C 2 0 ( 0 , P 8 3 8 8 o 杨建强虚拟现实认识问题研究 D 重庆大学，2 0 0 6 年
47、。第3 页r ：一、引言语调的同步等。北京科技大学虚拟现实实验室成功开发出了纯交互式汽车模拟驾驶培训系统。国内在虚拟实验方面有较多研究成果的其他单位有国防科技大学、北京理工大学、中科院自动化所、大连海事大学、天津大学、西北大学、香港中文大学等。回。，i j o 曩：，7 。, 1 ；j ：0 ，j j ：oj oj ：j 多一，一 0 ：? ：l 。j ，参：i! ， i 如同_ 项重要的技术发明、- 卜项重大的科学发现一样，虚拟实验的发展必然要引起哲学界的关注。在国外，近年来，已有一些学者从不同的角度提出了L 些哲学问题并作了初步的解答，如奥地利的卡斯蒂( J L C a s t i ) 就
48、虚拟技术增加人的认知能力作了分析；英国的谢罗艾德( 】艮S c h m c d 砷提出在虚拟技术研究中要捍卫实在论的立场；美国的虚拟技术专家克鲁格( M y r o nI C a m e g e r ) 和拜尔卡f f r a n kB i o e e a ) 从技术层面对虚拟实在作了认识技术的分析；而美国学者海姆( M i c h a e lH e i I l l ) 对虚拟实在作了形而上学和实在论研究。在国内，无论从本体论、实在论，还是认识论方面都有，定的初步研究，提出了_ 些问题一如，曾国屏教授在1 9 9 7 年发表了虚拟现实一项变革认识方法的技术，讨论了虚拟现实技术带来的认识论、方法
49、论上的一些革命性交革。东华大学的张怡教授、郦全民教授、陈敬全教授从哲学的历史背景出发系统深入地讨论了虚拟技术为哲学带来的变化，认为“虚拟技术深刻的改变了人类的感知觉世界；创造了种全新的人类实饿方式，。虚拟实验为经验知识的获取和理论的检验提供了有效方法。张明仓博士的虚拟实践文从考察榭技术一实践一人妙的内在联系入手，考察虚拟实践的历史发生，并对虚拟实践的主体、客体、中介、本质、类型、特点、变革意义以及哲学意蕴等作深入分析。人民大学陈志良教授认为从现实性哲学转换到虚拟性哲学，这将是我们这个时代哲学所发生的最为巨大的历史性转换。中山大学哲学系翟振明教授在 ：虚拟实在与自然实在的本体论对等性一文中通过思
50、想实验和逻辑分析等方法对虚拟实在的本体论问题进行了探讨。提出了“感觉框架的转换，就是整个经验世界的转换，如果我们创造并选择了虚拟实在及赛博空间j ；就相当于在根底上重造了叫个经验世界一这样的观点。之后他又发表了实在论的最后崩溃从虚拟实在谈起，文章通过对虚拟实在的潜在可能性的讨论，对照自然实在，得出了三条反射对等律。针对翟振明教授提出的观点，。一些学者提出了商榷：美国宾州库兹城大学黄勇教授发表了1 【虚拟实在与实在论对翟振：1，r ，t ，：。：；，l ：0 ，t ：。t，：；，。：j l j j ：，：j l，i I ! ：一，j ；o 胡小强虚拟现实技术 M 北京：北京邮电大学出版社，2 0
51、 0 5 年。第2 8 8 页。张怡，酃全民，陈敬全著虚拟认识论 岫上海：学林出版社，2 0 0 3 年，第1 0 页- 4 一：一l iL ：t 、。：t 、1 i l ? ! ：。：一Jo ：1 f ，_p 。；，：$ i一、引言明的 又。卜：H 戎：、：i 从实验的方法来看t 它们都是通过模型方法来模拟实际系统的，但二者又是采用不同的实验对象而达到相同的结果。具体地说，真实实验是采用具体的实物模型作为实验对象，通过实验仪器和设备等物质手段进行实验的：而虚拟实验则是采用虚拟现实模型作为实验对象，对虚拟对象进行实验操作的。尽管它们所采取的实验途径和手段不同，但殊途同归，得到相同的感性结果。这
52、两种实验的联系和相同感性结果说明，它们都具有科学实验的性质。它们所采取的不同途径和手段说明它们是科学实验的不同形式，而虚拟实验是科学实验的一种新形式叱 + ，既然虚拟实验是一种新的科学实验形式，如果它不能为真实实验所代替，那j ，么就可以说明计算机实验是一种独立的科学实验形式。下面笔者将针对此问题进 一， j 、，! i，J 。r、一J。? 。：，行探讨。：；： i ；”旷。”_ ， j i -小_ 1 j 寻 ，m ，；：；“c ： i 一 协+ o n ，? ， ! I l；“一、- ? jj 曩，一、冲t ( 2 ) 从真实实验到虚拟实验，对j ，j 二、帮曩。肌? 姥囊跫；煦f1 )人
53、们对客观世界的认识往往是通过实践活动开始的，通过实践活动，不断地总结，形成认识客观世界的理论成果，并进一步的指导各种实践，从而完成对客观世界的不断地认识过程。特别是在人们对客观世界的认知程度不是很深入的时候，实践活动显得尤为重要。回科学的兴起从某方面讲根本改变了人类实践活动的方式。人类为了达到对自然界的真正理解，必须弄清楚其中究竟在发生着什么。于是科学家们想尽办法利用各种手段来达到认识自然、改造自然的目的。伽利略这位近代科学方法的奠基人，他提出用观察、实验和数学方法相结合的受控实验并与假设演绎法有机结合来研究自然界的法则。而后又由牛顿运用这些方法建立起具备可检验性与抽象性的严密体系，使科学走上
54、了迅速发展的道路。近现代科学在帮助人们客观地认识世界方面所取得的辉煌成就表明，可重复的受控实验是_ _ - _ - - _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ - - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - - - _ 。_ _ - _ _ _ _ _ _ _ - _ - 。_ - _ - 一一国中国科学技术协会学会学术部编仿真戳识和改造世界的第三种方法吗呻 北京：中国科学技术出版社，2 0 0 7 年，第1 0 6 页；，2 0 - 二、虚拟实验研究获取真实世界中各种现象的科学知识的最基本和最有效的方法。，一i 但是，随着科技的发展和人类认识的发展，人们越来越需要对自然界和人类社会中
55、所发生的种种复杂现象作出合理的解释，然而人们却逐步发现了受控的真实实验的限制，有时候真实实验无法满足人类认识世界的要求。因为传统的真实实验结果是通过实物模型，用仪器设备检验得到的。在真实实验中，由于模型和原型限于相同的物理本质，这就使运用这种模拟方法的可能性受到限制，它只能对相对简单的物质系统进行研究。另外，传统的真实实验模型方法是要简化、纯化、理想化客体的复杂情况，而且模型也是封闭的、静态的，这在很大程度上不可避免地造成对事物复杂性的一种忽视，也是对复杂性的一种误解。国因为人类所面对的世界是是有限与无限的统一，是相对稳定与不断变化的统一，是连续性与间断性的统一。世界是一个充满复杂性的世界，而
56、人类要认识的世界决不仅仅是被简化和纯化了的世界，更何况复杂性系统是不可以被简化和纯化成简单的模型的，因为复杂性一般由偶然性、随机性和规律性的缺省所决定的。复杂系统的构成方式、变化模式具有较大的变异性和多样性，且这种变异性和多样性不是由必然性决定的。而虚拟实验运用虚拟现实技术创造的情景模型与传统的模型恰恰相反，这种模型是与真实模型不同质的，是开放的、动态的，是要对世界的复杂性实行全面的关注与考察的。正如勒内贝尔热( R c n 6B c r g e r ) 所指出：某些以时代精神为特征的语词事实上正是被时代精神所消灭，难道不是这样吗? 目前的处境要求我们以新的眼光去看待复杂性问题。我们第一次再也
57、无法按照传统留下的概念构架去解决问题。技术第一次超越了它所产生的实物和它所提供的服务( 更不用说它正在实现的越来越令人惊奇的业绩) 决定着我们的行为，甚至我们的思维方式。一圆卡斯蒂在评价计算机技术( 包括虚拟现实技术) 时也说：“幸运的是，就在复杂系统中不可预测的行为正有力地将自身引起我们注意的历史时刻，技术已经向我们展示了一种用来探测它们反复无常的特性的奇妙工具。当然，这种工具就是数字计算机。一二、一一。虚拟实验的重要特征是虚拟性体验，通过虚拟实验构造出来的情景模型就是。张怡，郦全民，陈敬全著虚拟认识论 M 上海：学林出版社，2 0 0 3 ，第2 0 4 页。t审勒内贝尔热著欢腾和虚拟：复
58、杂性是升天还是入地? J 请俊明译第欧根尼，1 9 9 7 年，第2 期，第2 3- - 4 5 页。o 约翰L 卡斯蒂虚实世界：计算机如何改变科学的疆域I f 王千祥，权利宁译上海：上海科技教育出版社，1 9 9 9 年，第1 2 页二、虚拟实验研究要让主体沉浸在其中去体验复杂性，在体验当中去发现世界的客观规律。首先，虚拟实验可以突破客体在空间上对认识主体的限制。在复杂的客观世界当中，宏观物体在空间上的极其广阔、微观物体在空间上的极其微小，使主体极难甚至根本就无法直接把握它。虚拟实验则极大地有助于人们的探幽入微、叩问广袤宇宙，让主体去探索更为抽象的领域。例如，虚拟实验构造的情景模型可以将抽象
59、的微观世界的规律形象化，把微观现象放大使得主体可以感知与体验。生物化学家可以从三维空间中各个不同的角度观察D N A 分子，对其进行分析研究、进行裁剪重组并研究其性能的变化。科学家根据已获得的知识与现实的条件可以构造宇宙的动态的情景模型，去探索宇宙的起源与演化。其次，虚拟实验构造的情景模型可以使主体极大地突破客体原型对主体在时间上的限制。时间发展的一维性和不可逆性使得客观世界的任何事物都不可能按照原样重复。这样，对于那些在时间上已经流逝的事物或者那些转瞬即逝的事物，主体在认识上就受到了非常严格的限制。而虚拟实验构造出来的情景模型既可以将时间短暂的现象拉长，又可以将持续时间很长的现象缩短，还可以
60、使已经消逝的现象重现出来，从而突破客体在时间上对主体的限制。神话故事中的时光倒流、穿越时空等说法可以成为“真实一。总之，虚拟实验就是要在保持世界的多样性、复杂性的条件下去考察不断变化着的世界。正如派特根( H O P e i t g e n ) 与里希特( P H R i c h t e r ) 所指出：翻数字计算机这种新工具使我们能够看见迄今为止还未揭示的事物内在的联系和含义。特别是当前交互式计算机制图的发展，正在丰富我们的感性认识。而用任何其他科学工具则是无法做到这一步的。虽然它只能在我们面前展现一个想象中的世界，使我们置身于人工的景观之中而忘却现实世界，但是对这些现象的思考能帮助我们揭开
61、自然界的奥秘。力国一。一。“：。：一，_j“：然而，你可能有这样一个疑问，虚拟实验是如何产生出可靠的复杂情景模型的，我们从虚拟模型中获得的信息能够帮助我们认识对应复杂系统的性质和行为吗? 我们对真正的复杂系统认识到什么程度? 其实我们可以从计算机的逻辑基础图灵机和图灵定理中找到答案。通用图灵机的实质就是能够有效地模拟其他特定图灵机。这样，当我们试图用计算机去模拟任一实际的复杂系统时，问题就转化为该系统是否具有可计算性，而我们相信复杂系统是可以计算的( 对于此问题- 。- I - - _ - _ _ _ - - _ - - _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ - _ - _
62、_ 。_ - _ I _ _ - - _ _ - _ _ _ _ - _ _ 一oH 0 派特根，P l _ 希里特分形美的科学 M 】北京：科学出版社。1 9 9 4 年，第1 2 6 页。2 2 -二、虚拟实验研究我们将在第三章中“世界的可计算性修这一节给予探究。) 。这就为用计算机模拟真实世界中的复杂系统提供了方法论的保证。至于对真实的复杂系统能认识到什么程度，则取决于所研究的复杂系统的状态。如果是一个有限且实现了的复杂系统，则它在本体论上的完备性且在认识论方面原则上也是完备的，故原则上是通用计算机便能对该系统作出完美模拟的。如果一个复杂系统虽有限但尚未实现，且其与不受其控制的环境存在相
63、互作用，则它在本体论上是不完备的。既然在本体论上不完备，就不可能在认识论上做到完备，这表明即使原则上通用计算机也无法对该系统作出完美模拟。 当然，在实际的认识过程中，我们并不一定需要去追求完美性，而往往希望通过建构一个简化的模型来获得对实际系统的认识，这就决定了运用计算机模拟研究复杂系统能成为一种强有力的工具。当然以计算机技术为基础的虚拟实验也无可否认为一种探索复杂性的强有力的有效手段。：综上所述，我们认为虚拟实验本身的建构是一个复杂的过程，涉及多方面的知识和许多技巧，所以往往需要经过多次的调试才能确定一个虚拟实验。就此而言，它具有探索知识的作用。在进行实验之前，虚拟实验经历了确定实际系统、数
64、学模型和虚拟现实模型三个阶段，而每一个阶段都是主观对客观的反映，这一系列的主观反映是否符合客观实际呢? 经过对实验结果进行分析和解释，就可以获得一定可信度的认识。就此而言，虚拟实验又起到检验知识的作用。另外，虚拟实验对复杂性能够进行有效的探索，还能克服真实实验由于投资过大或是危险性极高而无法模拟实验的弊端，极大的提高了科学研究的可行性。而且，虚拟实验能进行高速的大量运算，这是人脑所不能及的。就此而言，虚拟实验拥有不可替代的显著特点。所以，笔者认为虚拟实验是一种崭新的实验形式。( 3 ) 虚拟实验与真实实验的关系我们在前面的论述中己经分析了虚拟实验的优越性，如此而来，人们就有这样的疑问? 虚拟实
65、验方法能否取代真实实验研究方法，独占科学认识的舞台呢?答案是否定的。就像网络教育的前驱保罗莱文森( P a u lL e v i n s o n ) 对传播史做得概括一样，。口头语言、报纸印刷文字绝对不会因为网络技术的产生而消失，相反新媒介会把旧媒介作为自己的内容。古老的媒介的言语，几乎存在于一切新西张怡。郦全民，陈敬全著虚拟认识论r M 上海：学林出版社，2 0 0 3 年，第2 0 8 页。2 3 - ：二、虚拟实验研究：媒介中a ? j 国尽管虚拟实验能够解决真实实验某些不能解决的问题，但其自身依然有其局限性。一er 。j ：，：iFo ，i + ，j i 一，? j ! ：一o ：，-
66、 ? 07 - 首先，由于虚拟实验的先决条件非常复杂，真实世界中各性能指标的精度在虚拟实验中很难控制，并且真实世界的各种不能预知的因素( 不受必然性支配的因素等) 在虚拟实验中无法进行完全掌控，因此我们很难完整的创造出模拟真实，系统所必备的实验环境。拼j - 。，_ j ：。、1 一 I 卜；r - 1 3 其次，虚拟实验始终是一种虚拟性的实验，尽管它能产生与真实实验相同的感知效果j 但是它毕竟不是真实的，这一点始终不能满足人类追求物质真实性的需求。特别当实验涉及到人的情感问题的时候，虚拟实验往往不能胜任。：j ：A：! ：最后，由于虚拟实验认识是依赖于主体的沉浸性来进行的，因此对于同一虚拟实
67、验模型，由于主体的思维能力、感官能力等不同可能造成实验结果的不同，这样就会对实验结果的精确度产生影响。一t 。? I2j 、：，0 ：? ： _ ，：、n ；：可见，虚拟实验方法与真实实验互为有力的补充，它们缺一不可j 密不可分。随着人类认识能力的提高，它们可以协同合作推动人类认识向更深更广的方向发展。，：气“：2 It 3 。I ：，_ ：17 j：。：j “，j 一一卜：；、譬，：! ij i l i 。：_ 一j ：。：；1 7 ：o ! 、， i 卜t i j ：”：o _ _ 暑：。卜jil ：，：+ j j ：i 卜j ，：、! -一jf 、o j ：! ，。ji：o ，：，- 1
68、 t j ，- - ；：，。or ：i：!，+ -一；心I i i ，哉退i ：一，：j 。；- 卜i ：! 一：o I 。：一：。，。：+ ：。：。：ii ：，_ ：00 jh。莱文森数字麦克卢汉：信息化新纪元指南阴 何道宽译，北京：社会科学文献出版社，2 0 0 1 年。第鹋页2 4 - 。，、_ 一o爿0，赫o ：| ，、。，t一H7一，h、，h，I 0 、，、，t t：一，_ -j ，h、，_ rI0：-，弋k，t 二i，00h。，qo 。0、- ，HP “i：0：fq- 1 t、i：；，、”r。一i 、，rn H ，、iJ=h J三、虚拟实验：一一一一三、虚拟实验：一种崭新的人类认识
69、方式_ ，1 ?：“，。| ：。，一，、t+，一i，：，：“计算不再只和计算机有关，它决定我们的生存。一噗国麻省理工学院教授尼葛洛庞帝( N i c h o l a sN e g r o p o n t e ) 的这一著名论断，已经越来越成为人们的共识。随着以计算机技术为核心的当代信息技术、虚拟现实技术等的发展，人们认识世界和改造世界的方式在发生重大变革，而虚拟实验的崛起则是其显著的标志。虚拟实验增强了人们的认识能力，可以帮助人们发现新的理论，揭示新的自然规律，许多无法得到理论解和难以用真实实验手段解决的重大科学问题可以通过虚拟实验手段来解决。“笼天地于形内，挫万物于笔端。观古今于须臾，扶四海
70、于一瞬 ，不论从空间上的宏观、中观、微观、还是从时间上的古代、现代、未来，以及从知识上的自然科学、社会科学、工程领域等，信息时代的虚拟实验将以其特有的方式逐渐成为人类认识世界的不可缺少的手段，继而成为一种崭新的入类认识方式。_ 一：?：，! ：。一：，-，? ：。i：j j? ，一：一? ，：。：t 1 虚拟实验认识的哲学依据，；o k 一? ! 。_ ，：一；：i 。j 、一。，。，、一、一：。2 ，j ：一：! ：( 1 ) 虚拟实验认识的唯物论前提、：一一l ：! ：虚拟实验不是凭空产生的，也不是普通实验那样简单易行，它对于主体素质、中介手段等有很高的要求。过去，受主体水平、技术手段的限
71、制，纯粹形态的虚拟实验对于以往的人们来说，只是一种遥不可及的梦想。随着人类实践的发展，特别是当代技术革命的日益深入，虚拟实验脱颖而出，它已经摆脱了梦幻状态而越来越广泛地转变成为现实。从认识论角度看，虚拟实验不仅为人类创造了一个崭新的认识工具，尽管这种认识工具是基于二元逻辑，并且以非常吸引人的认识方式提供新的认识方法论，但它仍然具有唯物论的前提。_。：_我们认为虚拟实验认识的唯物论前提来源于三个方面。、-：、“首先，虚拟实验系统必须建立在硅化的世界里，硅化世界中集成电路的存在尼葛洛庞帝数字化生存叫 胡泳，范海燕译海口：海南出版社。1 9 9 6 年，第1 5 页。- 2 5 - ：三、虚拟实验：
72、一种崭新的人类认识方式意味着虚拟实在的运行必须依赖于物质性的逻辑载体。著名科学家卡斯蒂在他的科普著作 l 毒i 沁+ jt 如传统的主流认识论一再强调实验是因为具有直接现实性的品格j 所以才成为科学认识的重要方法。也就说，实验从现实世界获取感性的经验材料是科学认识的首要条件。我们认为对物质世界的认识，采取实在论的立场是必须的i 因为用实在论的方式解释具有现实性品格的认识对象，无论在实践上还是在理论上都是不可避免的。实践上，人们的认识都是主体与外部世界发生感性相互作用的结果。从生物学的角度看，我们人类通过自身的各种器官与外部世界发生能量交换，从而引起人类感受器的变化。这些变化通过大脑的处理形成意
73、识和知觉。如果离开这种感觉器官的刺激，离开主客体的交互作用，外部信息无法传入我们的头脑，从而也无法对外部世界求的认识。从认识理论上看，对于世界的任何认识过程都必须具有客观实在性的基础。人的认识是_ 个受实践行为支配的理性活动，并且不仅仅是认知个体自己的事，它需要主体间的可理解性，需要主体问的可检验性。因此，从实在论的立场上看，如果存在着一个由客观的存在体构成的完整世界，四、虚拟实验认识的方法论价值我们的认识材料的特征和关系就变得极度可理解，人们认识结果的真伪性可以得到原则上的最终判定。然而这对由虚拟现实技术构建的虚拟实在，无论从实践上，还是认识理论上，我们都不能给予很好的解释。实践上；人们的认
74、识并不是主体与外界世界发生感性的相互作用。从认识论上，虚拟世界里的认识并不是建立在直接现实性的基础上的。因为虚拟实在是一个实际的而非真实的世界，它不具有现实的物质性，它是一种完全不同于现实性实在的本体。在虚拟世界里，我们要认识的对象本质就是这种虚拟实在。这样我们就会有这样的疑问，对于虚拟世界的认识，我们是否要从实在论的立场出发? 如果我们从实在论出发，我们对虚拟世界的认识要如何进行解释才会符合实践和认识理论呢2 或者我们可以从另一条路出发，即现实性要求是否是科学认识的根本要求? 认识对象具有物质的感性属性是否是认识的根本要求? 客观的认识对象能否是思想的产物? 但是，无论我们从哪条路出发，似乎
75、我们都无法避免实践和实在的界定问题。关于这个问题，我想虚拟实验认识的方式会给我们带来启示的。：，：；小”，4 一_ 峭。t T ，o ；o 之前我们已经谈过虚拟实验认识的基本特点就是虚拟性体验，我们对对象即虚拟实在的认识是一种新形式的人类经验。当实验者全身心的沉浸在虚拟世界中j 意味着对人类某种经验的体验，从而认识活动成为一种再认识的形式。另皆方面，认识对象本质上又是人类经验的对象化，其中又包含人本身的创造性。这时，对象世界虽然仍是一种属人的感性世界，但已不完全是属于感性的物质世界，而部分是人的观念的产物。甚至在虚拟实验条件下，原有知识的逻辑演绎可以得到许多现实世界中不存在的现象。- ：t 。
76、_ ，一ii j ：rjo ：- 0 亭：_ ： j I在虚拟实验环境中人的认识过程发生了重大变化，整个认识过程是人通过界面和计算机辅助系统与虚拟实在发生相互作用而实现的。由于界面的存在，我们主体的感知觉所经验到的对象表现为有别于现实性的虚拟实在形式，它不同于现实物理世界的对象，而常常是主体的三维感觉世界。在这样一个感觉世界中，主体既涉及到其中的硬件设备，同时又涉及到具有逻辑符号系统的软件。正因为主体涉及的主要对象是软件，因而他感觉器官中所形成的感性世界并不完全是由物质的实在性所决定的，因为人机互动的界面所反映的对象是一种信息，是载荷意义的符号，是通过软件来实现的思想创造物。这样我们就得出了这
77、样一个结论，： ，j ，一，一一。i 一。、：一i ：，：j ：， i2j ：j0 j 、，i ：，- + ：，。张怡，郦全民，陈敬全著虚拟认识论 M 上海：学林出版社，2 0 0 3 年，第1 3 2 页。- 4 4 - ： 四、虚拟实验认识的方法论价值现实性要求也许并不是科学认识的根本要求，认识对象是否具有物质的感性属性也不是认识的根本要求，认识对象也可以是思想的产物。这样我们对实践和认识理论就有了新的界定，其实我们在承认虚拟实验认识的同时已经给予了实践和实在新的界定：由于界面的存在，人的实践活动还应该从主客体关系的技术构建来理解。人的实践对象既可以是物理实在性的对象，也可以是思想的客体，
78、观念的产物。人的实践活动既可以是具有直接的现实性，也可以是感觉上的沉浸。人可以利用物性的工具来强化实践的现实性，但也可以利用界面来延伸人的实践活动，强化实践的虚拟性。堰) 在我们人类的经验世界中应该存在着两类不同性质的实质，它以两种不同的基本形式存在。一种是受必然性支配的实在世界；另一种是受创造性支配的实在世界。而受创造性支配的实在也就是虚拟实在，它是一种实际上而不是事实上的真实的事件或实体。圆这种界定的确能很好的解决我们的疑问。I + 一：j ! ：_ ：；：一：- ? ：、jo 互一jo。、。：，：一i 一；j 通过上述对虚拟实践和实在界定问题的论述，我们可以清楚的认识到虚拟实验认识也是获
79、取感性经验认识的方式，它是从虚拟实在中获取感性知识的方式。二- r ? 一，：i 7 ，：。；：+ - ：、：i 一j + ：；：2 检验理论的标准、4 “虚拟实验是否可以成为检验理论的标准? 如果我们承认了关于实践和实在。j以上的界定，那么虚拟实验肯定可以检验理论的对错。那么下面就让我们来看一 ，下虚拟实验是通过一种什么方式来检验理论的。，】t+一在谈虚拟实验之前，我们有必要先回顾一下真实实验如何成为检验理论的标准的。实践( 实验) 之所以能成为检验真理的最根本的标准，是因为实践的过程是主客观相互作用的过程，是主观见诸于客观，并接受客观反作用的过程。实践是主观传递信息的唯一渠道，是主客观互相
80、联系、沟通的唯一桥梁。 这一点也是反驳逻辑检验不能成为检验理论的标准的依据。逻辑检验可以在一定程度上证明和判别理论体系的真理性问题。逻辑规律和规则是人们亿万次思维实践经验的总结，是客观关系的正确反映。固只要前提真实，推理规则合乎逻辑，就能得到真实的结论，因此逻辑推理有证明作用，人们在实践( 实验) 检验之前总是依靠。张怡，郦全民，陈敬全著虚拟认识论J R 上海：学林出版社，2 0 0 3 年，第1 3 2 页o 张怡，郦全民，陈敬全著虚拟认识论 川上海：学林出版社，2 0 0 3 年，第5 7 页。吴元棵科学方法论基础瞳 北京：中国社会科学出版社，1 9 8 4 年，第2 8 6 页国吴元操科
81、学方法论基础嘲北京：中国社会科学出版社，1 9 8 4 年，第2 8 5 页四、虚拟实验认识的方法论价值它来证明、判定理论体系的正确性。但这不是最根本的证明，因为真实的前提、推理恰当这两个条件本身需要证明，而证明这个条件，如果继续停留在逻辑证明的层面上，就会造成证明的循环，只有超出思维的范围，见诸于实验才能从根本上解决前提真实和推理恰当的问题。其实，实验之所以能成为检验理论的标准无非包含着这样一个重要的含义：科学实验正是因为把感性认识和理性思维的特点融入自身，所以它才成为业已获得的知识真理性的标准。于是，感性认识成了我们这里讨论的重点，因为理性思维同样存在在现实世界和虚拟世界中。那么，下面就请
82、我们来看一下虚拟世界的感性认识与真实世界的感性认识的关系。j 、。我们知道相对于自然的、物理的实在来说，在虚拟实验环境中，我们得到经验知识并没有直接现实性的品格，但是它却让我们在感觉层面上产生具有效果上的等同性。也就是说，在虚拟实验环境中，我们能够得到与真实实验相同效果的感性认识，但是这种感性认识是没有物质基础的，是虚拟性的。那么这种虚拟的感性认识与理性思维想结合能否检验理论昵? 当然，我们首先要肯定的一点是虚拟实验超出了逻辑推理的范畴，因此它不存在循环证明。之所以说它超出了逻辑推理的范畴，也是因为虚拟的感性经验认识的存在。那么现在只需要证明虚拟的感性认识与真实的感性认识是否存在对等性就可以了
83、。关于这一点，如果我们立足在两个实在的基础上，我们是可以建立某种对等性的。因为对于真实的感性认识来讲，我们站在一种受必然性支配的实在世界里，那么这种感性认识当然是有物质基础的，它是不依赖主体的存在而独立存在的；对于虚拟的感性认识来讲，我们站在受创造性支配的实在世界里，即一种实际上而不是事实上的真实的事件或实体，那么我们这种感性认识当然也就是一种实际上的但必须依赖主体的存在而存在的。如果我们能这样理解的话，那么对于理论的检验我们就没有必要追究感性认识到底是物质的还是虚拟的，因为对于两个世界它都有相应的对应，它们具有同构性的。：另外，我们还可以沿着心理学的路线来理解虚拟的感性认识。基于吉布森的投射
84、心理学，感性认识的真实性问题从感知者的精神状态转移到感知者在其中活动的环境上。如此看来，虚拟的感性知识是真实的，因为它就是主体在虚拟环境中所获得的。之前笔者已经在“虚拟性体验刀那小节论述过虚拟性体验的有效性问题。其实，虚拟性体验就是主体在虚拟世界中获取感性知识的过程，既然我们四、虚拟实验认识的方法论价值已经承认了虚拟性体验是有效地，：当然这种虚拟性感性认识就是有效地。t ：j j亿：；由此可见，无论从以上哪条路线出发，虚拟实验都可以成为检验理论的一种方法n ；：Ij j “卜：t ：，：鼻，：j 。：l ?0 + n 二+ 业，。! 、i ! ：Hj ：。，- ，t m h j 。i ! ，：
85、二：i ：；_ ：I f 0 一曩。j ：j 。，。小i j ： j 、：t i o3 赛博艺术的认识价值：_土，；、r 1 、：。i ：，、”一数字虚拟技术与艺术的结合带来了一场全新的变革，这场变革的深入性、广：。：7 ，。泛性和彻底性是前所未有的。它通过数字化手段将物质的艺术环境置换为虚拟的艺术环境。从此，一种基于现实又离异于现实，一种更广泛、更自由的艺术形式赛博艺术( c y b e r a r t ) 诞生了。并且正是因为赛博艺术的参与，才使得虚拟实验的认识过程与结果能得以“真实的一反映。从认识论意义上讲，赛博艺术是虚拟实验认识得以实现的必要手段。同时，也因为虚拟实验对赛博艺术的应用，
86、从而提升了赛博艺术在我们认知中的作用。并且随着科技与艺术的发展，赛博艺术必定会成为人类认知的必须手段之一，由此引出的赛博艺术实践必定成为哲学方面必须探讨的问题。_ “。岁卜“7 。：一一“二j。“一“_ 1 。一t 。川。j h I 1 ；，一：j ! 。j ? j ! ：j I ? 耋j j - H 一j 三k i 扎垮：，l ( 1 ) 赛博艺术如：j ：，m “，? 。 ! i ，1 ，J n ! ：! 磐l ：j - ，t o 。嘲j ： 。川；：i ，J ! i ! - ：H l _ ， ：i 。，“+ ”j ”一；蜷虚拟实验之所以能让主体在虚拟世界中进行虚拟性的情景体验，进行科学认
87、：+知，正是因为应用了赛博艺术。虚拟实验依赖赛博艺术向人们展示了一种能被感觉到、体验到的虚拟世界，从而使得人们能够在虚拟世界中进行科学认识。也就是说，赛博艺术是虚拟实验认识得以进行的必须条件，没有赛博艺术，虚拟实验，、，t 一，认识将无法完成。，、：、。，在当前，究竟什么是赛博艺术并没有一个公认而又明确的定义，从发生学角度看，赛博艺术系指运用计算机技术在虚拟世界中进行的创作，其作品以虚拟的。I方式存在。如此看来，赛博艺术是“数字化虚拟技术与艺术结合的产物。麦_克卢汉( M a r s h a l lM c l u h a n ) 认为：“过去的技术是不完整的、支离破碎的，而电力技术却是完整、无
88、所不包的。现在，一种外在的交感( c o n s e n s u s ) 和良心，和个人的意识一样，是必不可少的。但是，有了新的媒介之后，人们又可以贮存和转换这一切。至于速度的贮存和转换，根本不存在问题。在没有超越光障之前再没一。r 7，D 张怡，郦全民陈敬全著虚拟认识论 - 1 上海：学林出版社。2 0 0 3 年，第2 2 9 页；：? + 一jj ：i 二4 7 z ；四、虚拟实验认识的方法论价值有比电速更高的加速度了。一麦克卢汉暗示了技术是不断发展与更新的，新媒介在储存到一定能量的时候总会迸发出来的。而赛博艺术芷是在现代科技的孕育下萌发出的一片崭新的艺术天地。它是以一定的科学技术为基础
89、的具有强烈技术色彩的艺术形式，它给艺术提供新的土壤和新的艺术观念，对艺术创作的程序、表现技巧、方法形式等带来巨大的变革。它把神话与史诗变成现实，把诗人的浪漫气质和哲人的求真精神完美地融为一体，把艺术家的种种超越时空的奇思妙想转化为科学家丝丝入扣的严谨探索，在真理与真情之间展现了人类的无穷的智慧和一情思，以及对美的不懈追求。具体说来，赛博艺术具有以下新特点：。一， 鼍数字化、虚拟化的艺术创作方式j ：j j ，t 。：当人类踏进了数字化网络时代，科技的变化发展在改变我们的生产力的同。j时，也改变着我们的生活习性、时空概念和艺术生存的外部环境。虚拟技术配合时间与空间的观念，通过网络构筑一个多维的虚
90、拟世界，它逐渐在我们的意识深，处改变着我们对原来世界的整体感受，由此引起赛博艺术创作方式的变革。：传统艺术视唯一性为自己的生命，它以不可复制、不可替代、不可修改的唯一性成为艺术的存在之美。赛博艺术的创作虚拟化了，它所运用的材料从以往熟悉的物质材质转化成数字化的媒介，媒介自身不再具有可触可抚的材料美，艺术创作也成了没有“媒介一的行为虚拟，艺术本源转换为泛本源。“日常世界正日益显不出与艺术条件的同一性精圆。赛博艺术将不同媒介和传播机制的应用功能进行有效整合，形成数字化的、虚拟化的艺术作品。既然艺术作品是数字化的、虚拟化的，那么这就给了其他人修改艺术品的权利。艺术家可以随时变化自己的作品，并利用网络
91、满足观众的互动要求。观众也可以根据自己的需求修改艺术作品，甚至有些作品必须观众参与才能够完成。观众在虚拟的艺术世界中进行游历，与虚拟场景进行互动合作，进行作品的重构与再创作。当然因观众的不同，创作出的艺术作品可能也不同。这意味着：“每个这样的系统都是个别的媒体，而不仅仅是个别的信息。不仅如此，遍历作品对自身的再生产每次都不相同，观众对它的欣赏真正是个人化的或准个人化的，这就是说，不同的观众在不同的时间内，难得经历相同的符号媒体物。 _ ：p。+_ ，：。： ：、；，：，7 、二f _ j一_ _ 二_ 一；：二：。 加 马歇尔麦克卢汉理解媒介 M 何道宽译北京：商务印书馆，2 0 0 0 年，
92、第9 2 页。汤因比等著艺术的未来 M 王治河译北京：北京大学出版社，1 9 9 1 年，第9 8 页。黄呜奋超文本诗学【1 1 厦门：厦门大学出版社。2 0 0 1 年，第5 1 6 页。4 8 - + 四、虚拟实验认识的方法论价值：超越时空的艺术表达方式，：“o 一。，-数字化的媒介不再仅仅是一组组单纯的线条或色彩，而是其中的任何一个媒介单元都会包含或链接新的媒介元素，它可能是一个文本、一幅图像、一段视频、音频或三维动画等。赛博艺术运用数字化媒介建立起从一种艺术样式到另一种艺术样式的超文体链接。这也正如麦克卢汉所讲的“每一种媒介都把一种旧媒介作为自己的内容一赛博艺术综合多种艺术形式，通过网
93、络技术、虚拟技术营造了一个逼真的虚拟空间。在这个空间里，艺术品不需要到处颠沛奔波，随时可以根据观众的要求呈现在他们的显示器上。也就是说，赛博艺术使艺术摆脱了现场感的局限，出现了远程显现，并能根据观众要求进行随时互动。正如保罗莱文森指出的：“网上的文本使我们有能力进行迅疾的互动。互动既有同一时间的互动交流，又可以有不同时间、不同地点的互动即非同步互动。 此时的赛博艺术真正突破了时空的限制。+ ，；一，。一“曩。”非线性的、交互式的、动态的艺术思维与欣赏方式。：o 。传统叙事风格的表达方式是顺序的、线性的，而不是跳跃的、多向的，一旦作品形成，人们便会受传统线性表达方式的桎梏，始终处于压抑的被动地位
94、，这样的表达方式在当今不再符合人们的思维方式与观赏需求。赛博艺术中的非线性叙事原则、互动技术等很好地改变了这一现象，它采用多维的表达方式、人机互动机制，以一种更接近于人类对知识、概念、思想的表达习惯，丰富了赛博艺术。赛博艺术以逼真的虚拟画面、强烈的视觉与听觉冲击、适时的互动参与等实现了艺术对象的拓展，它使各门艺术相互融合并在此基础上进行再创造，堪称一次对艺术的综合性审美复兴。一种非线性的、交互式的、动态的艺术思维与认知方式萌生了。当然这种全新的艺术思维方式的产生必然会革新欣赏方式，观众会因赛博艺术的交互性积极的投入到作品的创作中，进行全心的体验并作出恰当的反应，而不是只作为被动的接受者进行欣赏
95、。_，_ ：赛博艺术因这些特点在成为一种崭新的艺术形式的同时，也成为虚拟实验认识必备的手段。下面就让我来看一下虚拟实验如何运用赛博艺术达到认识目的的。、1 j一、首先，虚拟实验运用赛博艺术创造了符合人类审美特性的虚拟情境，从而使。莱文森数字麦克卢汉：信息化新纪元指南 M 何道宽译北京：社会科学文献出版社，2 0 0 1 年，第5 8 页。- 4 9 -四、虚拟实验认识的方法论价值主体能够沉浸在虚拟情境中，进行虚拟体验。赛博艺术追求的是全方位、多通道、全身心和自由的审美，这几乎涉及了人类身体的所有感官部位，这些足以保证人类全身心的沉浸在艺术作品中。人类的整个意识活动离不开身体的眼、一耳、鼻、舌、
96、身体各个部位的分工合作，它们分别对应于视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉。视觉、听觉是人类几千年以来欣赏艺术的两大主要审美通道。在赛博艺术审美领域里，全方位、多通道的交互方式大大突破了这一局限j 嗅觉、味觉、触觉都可以实现共同参与。虽然嗅觉、味觉和触觉只占人类从外界获得信息总量的5 左右，尤其是触觉，主要靠皮肤、肌肉和体内器官与外界直接或间接接触所产生的痛、冷或热等感觉的交互审美方式，在传统艺术的审美领域中几乎没有用武之地。然而，正如加拿大学者德克霍夫( D e r r i c kd eK e r c k h o v e ) 在 j 是赛博艺：。术实践突破以往现实艺术实践的局限，并崛起为一种新型艺术
97、创作形态的基石和，标志。! ：一o I o ，：lj ! ；- j t 0 一t - 一? ”o 虬I 碑；心一j 。j 州M j ；D 马克佩斯游习世纪 M 北京：世界图书出版公司，2 0 0 3 年，第1 8 6 页。一。李超元论虚拟性实践 N 光明日报。2 0 0 1 年9 月2 5 日。李勋祥基于虚拟现实的驾驶模拟器视景系统关键技术与艺术研究 D 武汉理工大学，2 0 0 6 年，第1 1 6 页四、虚拟实验认识的方法论价值赛博艺术实践在认识论上的意义具体表现为五个方面：一是使人类获得了一种创作、探索或鉴赏艺术世界的新工具。赛博艺术借助于计算机技术、虚拟技术、网络技术等工具和手段，创造
98、了一种崭新的艺术形式。二是使人类艺术实践领域得到极大的拓展，使实践超越了物质的领域，不在局限于现实的物理世界和思想的观念中，进入了虚拟世界。三是赛博艺术中的三维图形更够更多地刻画自然环境的物理特征和感觉特征，从而超越人的感性认识能力。四是使创作主体的主观能动性和创造性得到了充分发挥。赛博艺术实践中，主体不仅仅是认识对象的被动观察者、接受者，而是沉浸于实践艺术系统中，进行虚拟性体验，从而进行再创造。同时客体也不是静止的、封闭的，它要与主体进行互动，需要对主体发出的信息作出相应的反映。从一定意义上说，赛博艺术实践及其结果是一种关系实在，是主客体相互作用、相互生成的。主体、主体参与程度及运用工具等的
99、不一样，赛博艺术实践的结果就可能不一样。五是赛博艺术实践将改变人类的艺术思维方式。赛博艺术通过交互活动否定了长期流行的单纯实体型思维，它不是单向的i 线性的，而是交互式的、动态的、关系的、非线性的、创造性思维。它可以把现实中不存在的、不可能的事情在虚拟世界中实现，极大地丰富了人的艺术思-：，维世界。一“一。_一：-一一。4!“。一随着科技与艺术的发展，赛博艺术实践必定成为哲学上必须追问的问题，这，有待于我们继续进行探讨。k- ：?。一：。二：1 ，“，j ：j，：。：；? ：j ：一7 1一：i 、；i ；io 。、：，t _ i ，：，j 。：j r，、+4jj f ：- j结束语，。0：一
100、ia 、结束语一j ；，：! ：i ：J - 嘤。i ：。，。：j + 7 。一；? _ _ hi ：，： ! ：t ：?虚拟实验的研究自从2 0 世纪8 0 年代末被提出以来，迅速在科学领域和产业界掀起了研究热潮，也成为各种媒体争相报道甚至夸大渲染的热点话题。人们之所以对虚拟实验表现出持久不衰的热情，是因为虚拟实验本身拥有一系列崭新的特点，虚拟实验的优越性是无可比拟的。虚拟实验可以帮助人们发现新的理论，揭示新的自然规律，许多无法得到理论解和难以用真实实验手段解决的重大科学问题可以通过虚拟实验手段来解决。，、；。一h ”+ 。：。我们在看到虚拟实验作为一种认识工具为人类认识和改造世界提供了全新
101、手段的同时，也看到了虚拟实验作为一种崭新的认识方式在崛起，它深刻的改变了人类的感知觉世界，扩大了人类的认识范围，提高了人类的认识能力，为人类经验知识的获得和理论检验提供了新的有效方法，也拓展了人类实践的方式。在虚拟实验中，认识过程表现为主体的一种全身心沉浸，主体沉浸在虚拟环境中对人类某种或者某类经验结合进行虚拟性体验，甚至可以说对人类经验集合的回忆，从而达到对认识对象的再认识和再创造。虚拟实验认识的主体、客体和中介的性质、作用都发生了极其深刻的变化。虚拟实验中的认识主体不仅仅包括从事实践和认识活动的人，还包括虚拟的软智能体；中介不仅仅是人类感觉器官的延伸，它还可以是人类思维器官的延伸；客体也不
102、再是具有物质属性的客体，它是依赖主体而存在的虚拟性客体。同时，虚拟实验也使主客体、中介相互间的关系发生了质的变化。主客体之间的关系出现了技术构建的重要属性，人机互动的界面成为人与虚拟实在相互作用的中介，成为人类心灵的表现，一种人的活动。人类对世界的认识不能仅仅停留在无为的认识上，人类最大的敌人就是人类自己，也因此人类在认识的问题上经常无法超越自身。虚拟实验的出现，不但给我们的科学研究注入了新的活力，也为我们的探索开辟了新的前景和方向。虚拟实验不仅仅是一种认识方式和解释世界的方式，它本身就是人类的实践方式。虚拟实验对赛博艺术的应用提升了赛博艺术在我们认知中的作用。赛博艺术不仅仅是一种艺术形式，它
103、必定会成为人类认识世界的一种手段；赛博艺术实践将会是艺术实践的新形态，这有待于我们以后从科学、哲学与艺术方面继续进行探讨。参考文献i m l ；i ；：一誓m ：jj0 一。参考文献h 卜一_ _ 1；，i。j l i j 、jf j ：- 1 张怡，郦全民，陈敬全著虚拟认识论 M 上海：学林出版社，2 0 0 3 年：7 ： 2 宋蔚基于虚拟现实的虚拟实验研究 D 重庆大学，2 0 0 5 年。t7 ， ? 。，j 0，r 3 杨建强虚拟现实认识问题研究 D 重庆大学，2 0 0 6 年：_ - 。川V 一 4 Z h o uL i k u n , L i uJ i n p e n g ,
104、C h e nD i n g f a n g R e s e a r c ho nR e a lT i m eD e t a i l e dT e r r a i nR e n d e r i n g 【A 】P r o c e e d i n g so ft h eI n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eo nC o m p u t e rS u p p o r t e dC o o p e r a t i v eW o r ki nD e s i g n C 】2 0 0 2 ：j 一”l _ 吖L ! j1_7 5 Z h a n gJ u
105、 n , L iF e n g s e n , L iH u a M u l t i 一璐盯s h a r e dv i r t u a lr e a l i t yi nt h ee x h i b i t i o no fC h i n e s en a t i o n a l i t i e 卜_ n l l a lM u s e u mo fC h i n e s en a t i o n a l i t i e s A 】P r o c e e d i n g so ft h eI n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eo nC o m
106、p u t e rS u p p o r t e dC o o p e r a t i v eW o r ki nD e s i g n C 2 0 0 2 ：弘? - j ：7j ! ，j 一 _ 川。：一心，：以： 4 ：叫：；，： 6 胡小强虚拟现实技术 M 北京：北京邮电大学出版社，2 0 0 5 年： i 胖 “q 7 约翰t 卡斯蒂虚实世界 M 上海：上海科技教育出版社，1 9 9 8 年。一一 8 冯钢，杨国春论网络虚拟实验室的构建。_ + ! - ：川。一，“一“! 。川“h t t p ：w w w 1 u n w e n t i a n x i a c o m p r o
107、d u c t f r e e 1 0 0 0 2 1 2 7 1 ：4 “jt ：5 _ 9 单美贤，李艺虚拟实验原理与教学应用 M 北京：教育科学出版社，2 0 0 5 = !年。_ 一：j 巩i ：一，- ! r j ：I h + ：t ，：r ：l j ： 10 T h eV i r m a lL a b o r a t o r y h t t p ：a l g o f i t h m i c b o t a n y o r g v i m u dl a b o r a t o r y 加拿大。卡尔加里大学网。一- _ 一7 。，“ 11 汪诗林，吴泉源开展虚拟实验系统的研究和应用 J
108、 计算机工程与科学2 0 0 0 年，第2 期。、 12 W a l l e rJ o h nC ，F o s t e rN a t a l i e T r a i n i n gv i at h ew e b ：av i r t u a li n s t r u m e n t C o m p u t e r sa n dE d u c a t i o n , 2 0 0 0 ，3 5 ( 2 ) 13 h t t p ：l l w w w c o d a t a o r g c o d a t a l c o n f e r e n c e l a f d c a w e b C o m
109、m i t t e eo nD a t af o rS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y 14 S h i nD o n g i l ，Y o o nE nS u p , P a r kS a n gJ i n , L e eE u yS o o W e b - b a s e di n t e r a c t i v ev i r t u a ll a b o r a t o r yC o m p u t e r sS y s t e mu n i to p e r a t i o n sa n dp r o c e s ss y s t e m s参考
110、文献e n g i n e e r i n ge d u c 觚o n C o m p u t e r sa n dC h e m i c a lE n g i n e e r i n g , 2 0 0 0 ，2 4 ( 2 7 ) 1 5 R e s c h e r , N W h a tI f N e wB n m s w i c k ：T r a n s a c t i o nP u b l i s h e r s ，2 0 0 5 16 k 出a t o s ，I P r o o f sa n dR e f u t a t i o n s _ C a m b r i d g e ：C
111、 a r n b d d g eU n i v e r s i t yP r 髑s ，1 9 7 6 1 7 恩斯特马赫论思想实验( 外国哲学资料) ( 第三辑) M ? 北京：商务印书馆，1 9 7 7 年。f ：i 川：。冷j 尺丸t i 誓j ，”i ；e ：避礼：，j i t j 。t I o ：t ! ：奄? k 1 8 M o u e , A e ta 1 T m c i n gt h eD e v e l o p m e n to fT h o u g h tE x p e r i m e n t s ：i nt h eI I P h i l o s o p h yo f N a
112、 t u r a lS c i e n c e s , J o u r n a lf o rG 朗胁lP h i l o s o p h yo fS c i e n c e , 2 0 0 6 ：互_ 1 9 舒炜光科学认识论的总体设计 M 长春：吉林人民出版社，1 9 9 3 年川，f 、 2 0 托马斯s 库恩必要的张力 M 福州：福建人民出版社，1 9 8 1 午f m ； j 瞄 2 I ，爱因斯坦文集( 第2 卷 M ? 范岱年，赵中骂许皋英译北京：商务印书镜，1 9 7 7 年7 力n ，：。t f ：m ) j n 饥3 ；沁j ；! 7 t 。郴j 蕊r h 列；j 。奶； 2
113、 2 37 ，B r o w nJ T h eL a b o r a t o r yo f t h eM i n d L o n d o n ：P a 3 u t l e d g e ，1 9 9 1 ，f | 砒 2 3 H o m w i t z , T & M a s s e y , G ( e d s ) T h o u g h tE x p e r i m e n t si nS c i e n c e a n dP h i l o s o p h y S a v a g e ：R o w m a n & L i t t l e f i e l d , 1 9 9 1 j ，j j：
114、，：j 一。，：f 2 4 K u b nT “AF u n c t i o nf o rT h o u g h tE x p e r i m e n t s , i nT h eE s s e n t i a lT e n s i o n C h i c a g o ：U n i v e r s i t yo f C h i c a g oP r e s s , 1 9 6 4 ，j ：。、，、，_ 一， 圳。；P 2 5 托马斯库恩必要的张力 M 范岱年，纪树立等译北京：北京大学出版社i2 0 0 4 年jj_ ，：tjj ! i j 一j ：_ ，o ：r ，7 。_ j j 。：一，-
115、 ： j 2 6 M a c h , E T h eS c i e n c eo fM e c h a n i c s T M c C o r m a c k ( t r a n s ) ，L a s a l l e ：O p e nC o u r tP u b l i s h i n gC o ，1 9 他一h ；啦，一!。，飞。，：一，；_ !，! 2 7 M a c h , E O nT h o u g h tE x p e r i m e n t s , E M a c h ( e d ) K n o w l e d g ea n dE r r o r 。D o r d r e c h
116、 t ：R e i d e l ，19 7 6 - ；_ 1：一：f J f 2 8 赵时亮虚拟实验：A 思想实验到虚拟现实 J 科学技术与辩证法，1 9 9 9 年，第6 期。 2 9 爱因斯坦文集( 第l 卷) M 许良英，范岱年等译北京：商务印书馆，1 9 7 6年。一。J “。、jh “jJf j：j j t ! 3 0 3 王华平思想实验的认识论问题 J 自然辩证法通讯，2 0 0 9 年，第4 期。 3 1 3 林夏水科学实验的新形式一计算机实验 J 哲学研究，1 9 9 8 年，第8 期。，唑 ，。M i c h a e lH e i m V i r t u a lr e a l
117、 i s m N e wY o r kO x f o r dU n i v e r s i t yP r e s s ，19 9 8 刑j | li ，参考文献 3 3 牟长军，童志伟综述虚拟现实技术及其应用 J 装备制造技术，2 0 0 7 年，第1 期。：，一、。“ 3 4 S a y e r sH D e s k t o pv i r t u a le n v i r o n m e n t s ：as t u d yo fn a v i g a t i o na n da g e I n t e r a c t i n gw i t hC o m p u t e r s ，2 0 0
118、4 ，1 6 ( 5 ) 。J - ： 3 5 A n d r i 懿v a i lD a m , D a v i dH L a i d l a w , R o s e m a r yM i c h e l l eS i m p s o n E x p e r i m e n ti nI m m e r s i v eV i r t u a lR t 粗蛔f o rS c i e n t i f i cV i s u a l i z a t i o n C o m p u t e r &G r a l 拉c s ，V o l u m e2 6 ，I s s u e4 ，A u g u s t2
119、 0 0 2 ： 3 6 中国科学技术协会学会学术部编仿真认识和改造世界的第三种方法吗 M 北京：中国科学技术出版社，2 0 0 7 年。、_ 1 3 7 勒内贝尔内著欢腾和虚拟：复杂性是升天还是入地? J 萧俊明译第欧根尼，1 9 9 7 年，第2 期。，：， 3 8 约翰L 卡斯蒂虚实世界：计算机如何改变科学的疆域 M 王千祥，权利宁译上海：上海科技教育出版社，1 9 9 9 年。- ，。， 3 9 H 0 派特根，P H 希里特分形美的科学 M 北京：科学出版社，1 9 9 4 年。 4 0 莱文森数字麦克卢汉：信息化新纪元指南 M 何道宽译，北京：社会科学文献出版社，2 0 0 1 年
120、。一一、 4 1 尼葛洛庞帝数字化生存 M 胡泳，范海燕译海口：海南出版社，1 9 9 6 年。 4 2 何保健论虚拟认识的本质 J 平顶山工学院学报，2 0 0 5 年，第1 4 卷，第4期。， 4 3 郭贵春，成素梅虚拟实在真的会导致实在论的崩溃吗? 一与翟振明商榷 J 哲学动态，2 0 0 5 年，第4 期。一7 4 4 迈克尔海姆从界面到网络空间：虚拟实在的形而上学 M 金吾伦，刘钢译上海：上海科技教育出版社，2 0 0 0 年。，。J 一 4 5 肖峰虚拟实在的本体论问题 J 中国社会科学，2 0 0 3 年，第2 期。 4 6 F r a n kB i o c c aa n dB
121、e nD e l a n e y I m m e r s i v ev i r t u a lr e a l i t yT e c h n o l o g y I n ：E B i o c 髓a n dM L e v y , e d s ，C o m m u n i c a t i o ni nt h ea g eo f v i r t u a lr e a l i t y ,H i l l s d a l e ，N J ：L a w r e n c eE r l b a u m1 9 9 5 ，：。 4 7 马赫感觉的分析 M 北京：商务印书馆，1 9 7 5 年。 4 8 马赫认识与谬误
122、M 北京：华夏出版社，2 0 0 0 年。 4 9 P a v e lZ a h o r i l k & m c kL J e n i s o n ：P r e s e n c e 弱B e i n g - i n - W o r l d ，P Y e s e n c e 参考文献T e l c o p c m m r sa n dV m u a lE n v i r o n m e n t s , V 0 1 7 ，F e b 19 9 8 I ，一，： ； 5 0 张怡数字化时代的认识论走向 J 江西社会科学，2 0 0 4 年，第3 期。；。 5 1 埃里克麦克卢汉，弗兰克秦格龙麦克卢汉
123、精粹 M 南京：南京大学出版社，2 0 0 0 年。i：| |_ 一一。- 。：_ 。：；， 5 2 郦全民软智能体的认识论蕴涵 J 哲学研究，2 0 0 2 年，第8 期。? 2 5 3 王伟虚拟技术：新的认识中介 J 中国青年政治学院学报，2 0 0 5 ，年，第2期。一j ? ，；“：。：，：) 5 4 列宁选集( 第2 卷) M 北京：人民出版社，1 9 7 2 年。一j： 5 5 胡小安虚拟技术与主客体认识关系的丰富 J 科学技术与辩证法，2 0 0 5年，第2 2 卷，第1 期。1 ：- 。- “l 一一一：。1。 5 6 列宁全集第2 卷 M 北京：人民出版社，1 9 9 5 。
124、一：1 一7 5 7 卡尔米切姆技术哲学概论 M 天津：天津科学技术出版社，1 9 9 9 年。 5 8 1 胡敏中，贺明生论虚拟技术对人类认识的影响 J 自然辩证法研究，2 0 0 1年，第2 期。-t，-、1。，。，”：。 5 9 刘大椿科学哲学 M 北京：中国人民大学出版社，2 0 0 6 年a ：一一 6 0 吴元棵科学方法论基础 M 北京：中国社会科学出版社，1 9 8 4 年。：。 6 1 加 马歇尔麦克卢汉理解媒介 M 何道宽译北京：商务印书馆，2 0 0 0 年。 6 2 汤因比等著艺术的未来 M 王治河译北京：北京大学出版社，1 9 9 1 年。 6 3 J 黄呜奋超文本诗学
125、 M 厦门：厦门大学出版社，2 0 0 1 年。 6 4 李勋祥基于虚拟现实自泛驾驶模拟器视景系统关键技术与艺术研究 D 武汉理工大学，2 0 0 6 年。?+ 6 5 王鸿生交往者自白 M 北京：东方出版社，1 9 9 5 年。一9： 6 6 柳红波数字虚拟艺术的当代审美维度 J 艺术探索，2 0 0 8 年，第2 2 卷，第5期。7r。_。j。+ 。 6 7 伊利亚普利高津确定性的终结 M 上海：上海科技教育出版社，1 9 9 8 年。 6 8 1 马克佩斯游习世纪 M 北京：世界图书出版公司，2 0 0 3 年。i ，_ - - 。“- ：，：h ”；! 6 9 贾英健论虚拟生存 J 哲
126、学动态，2 0 0 6 年，第7 期。：7 。：E 7 0 3 李超元论虚拟性实践I N 光明日报，2 0 0 1 年9 月2 5 日。E 7 1 李勋祥基于虚拟现实的驾驶模拟器视景系统关键技术与艺术研究E D 武，、+汉理工大学，2 0 0 6 年。；攻读硕士学位期问发表的学术论文，攻读硕士学位期间发表的学术论文、：、。：1 论分析与综合方法的实质，中国社会科学学报第一作者，2 0 0 8。一一一：一年，第8 期，第7 2 页。? ，。一。j ：- ：致谢致谢专_ 一5 i 芋。p 。拿| 1 “H 唼j ? ! ! !在东华大学人文学院度过了本科四年、研究生两年半的时间，这是我人生中最美好
127、、最宝贵的一段时光。这些年我不但学习了很多专业知识，更加懂得了很_ ：-多做人、做事的道理。东华大学优美的校园永远是我心中最美丽的地方。在这里有学识渊博，循循善诱的老师；有热情真诚、同甘共苦的同学和朋友。在这里，有一次次彷徨和失落，也有一次次的成功和喜悦。这里留下了我成长的足迹。在此，我首先向治学严谨、诲人不倦、身正为范的导师张怡教授表示最衷心的感谢。感谢他对我精心指导和悉心关怀，无论本文的选题内容、思维方式都是张老师悉心指导的，甚至包括一些重要材料都是张老师亲手送与我阅读的。为了帮助我从思想上准确把握虚拟实验认识的本质，张老师把他精心保存的浸透了他心血和汗水的著作虚拟认识论送给我作参考。在两
128、年半的学习生活中，张老师严谨的教学态度、忘我的工作热情、无私的奉献精神使我深受启迪，更以其优秀的师德、崇高的人品和对我学习、生活上无微不至的关怀感动着、温暖着、鼓励着我。温暖如阳的师恩，值得我铭记于心。山高水长的师德，值得我学习发扬。从尊敬的导师身上，我不仅学会了如何学习，如何研究，更学会了如何工作，如何生活。在此，我要向我的导师致以最衷心的感谢和深深的敬意。同时感谢贺善侃教授、杨小明教授、郦全民教授、邵腾教授、章礼强教授、黄德良教授在论文选题及进行过程中给予的热心指导。感谢陈敬全教授、王平老师在我研究生学习和生活中给予的热心指导和帮助。感谢党总支副书记沈洁老师，辅导员金斐老师对我工作、学习、生活上的帮助。感谢我的父母和弟弟，无论我何时何地，他们总是坚定地站在我的身后，鼓励我，支持我。感谢我的同学李朝霞、刘伟力、苟琳、陈亚华、刘娜、陈超君等在几年的研究生生活中给予我的热心帮助。感谢我的室友龚丽、李瑕她们在学习和生活中给予了我莫大的理解和支持。最后，向所有关心和帮助我的领导、老师、同学和朋友表示由衷的谢意!衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授!
