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本帖最后由 史锦顺 于 2019-4-7 17:55 编辑
介绍一篇重要的历史文献：
钱钟泰文章《参与GUM和VIM国际修改工作的回顾》
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史锦顺
【史锦顺说明】
njlyx先生查到一文,钱钟泰《参与GUM和VIM国际修改工作的回顾》。问：是真是假。
http://www.gfjl.org/forum.php?mod=viewthread&tid=213794&extra=page%3D1&page=2）
史锦顺明确答复：这确实是钱钟泰的文章，但网上文稿是谁发的，我不知道。我给他写信寄材料，引发他重振精神。他以84岁高龄，且在身体很衰弱的情况下，用四个月时间写下《回顾》一文，介绍了他三十年来的奋斗史，为后人留下重大的启示性意见：必须废弃不确定度体系。这是值得中国计量界、世界计量界认真思考的。谢谢钱老，祝钱老健康、长寿！
我四次接到钱老断续写出的《回顾》，可见他的艰难和努力。最后接到的文本与网上发表的相同 ，也许是钱老的后人钱振宇发的，但我不敢肯定。钱老发给我的文稿，都同时发给钱振宇。最后文本，也发给了清华大学教授朱鹤年和中国计量大学校长宋明顺。
为使网友了解钱老的基本意见，现摘抄重要部分如下，详细清查阅njlyx提供的文本。
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参与GUM和VIM国际修改工作的回顾
作者：钱钟泰（中国计量研究院）
2018.10.（【史注】，完成时间是2019-02-16 ）
一、引言
作者年老体衰，脱离技术工作已经有好几年了。最近收到中国电子科技集团公司第27研究所史锦顺高工的来函，带有多个附件。表达了他对‘测量不确定度表示指南（本文简称为GUM）’和 ‘国际通用计量学基本术语（本文简称为VIM）’两个国际规范内容的质疑。作者在阅读这些文件后经思索，感到有必要把作者直接参与这两个国际规范的情况和对其内容的看法，坦率地告诉大家，以利于今后工作的进展。
二、简要的历史回顾
……
JCGM于1992年制定了VIM（国际通用计量学基本术语）第一版--VIM92，一年后修订为第二版--VIM93。于1992年制定了GUM（测量不确定度表示指南）第一版--GUM93，一年后修订为第二版--GUM94。随后，国际计量委员会作出了在全世界推广GUM的决议。
在我国推行这两个规范过程中，作者仔细研究了VIM93和GUM93的中译本的全部内容，发现其中存在大量严重问题（问题的主要内容在后文再述）。以这些问题及其解决方法为内容，作者发表了大量的著作，并编写了‘GUM修改草案’和‘VIM修改草案’。这两个‘草案’曾函送测量界的资深院士陈芳允、杨嘉墀、王大珩，交换意见后，得到了他们的基本同意。
在国家质监总局、计量院主要领导的关注下、2001年在计量院开设了题为‘测量误差或不确定度的正确评估方法及测量准确度合理保证体系的研究’的课题（简称为‘准确度研究’课题），作者是课题的主要人员。三年后，于2004年9月课题召开了‘成果验收会’，作者在会上作了课题的‘研究报告’(详见附件1：01研究报告.doc)。
‘报告’指出：在课题批准后的第一项工作是课题组名义召开了‘‘测量不确定度表示指南’和 ‘国际通用计量学基本术语’修改意见的学术研讨会’。 会议予2001年4月17-18日在北京进行, 由全国有关单位21名代表(包括王大珩和张钟华院士及特邀代表新加坡国家测量中心刘令湘博士)参加。会议形成了我国‘对GUM95建议修改意见’[详见附件3：03对GUM95建议修改意见.doc],由课题组负责人中国计量科学研究院院长潘必卿签署后向JCGM发出, 并JCGM主席BIPM局长Dr. T.J. Quinn提出了中国参加2001年5月JCGM会议的请求。
会议还正式JCGM推荐了我国一批专家起草的GUM和VIM的‘建议修改草案’。
‘报告’指出，对GUM和VIM进行修订是课题的主要任务，要对对GUM和VIM产生重要的影响必须直接参加JCGM的工作。课题与JCGM有关的工作和情况汇报如下：
中国计量科学研究院(NIM) 钱钟泰、施昌彦、高蔚三人以BIPM特邀来宾的身份参加了2001年5月7-11日在法国巴黎国际计量局(BIPM)召开的‘计量学指南联合委员会(JCGM)’工作组会议。5月8日JCGM/GUM讨论了中国计量科学研究院提交的建议,历时2小时左右。讨论时,JCGM主席Dr. T.J. Quinn(BIPM局长)在场。
施昌彦研究员首先代表我院介绍了计量院提出的 ‘关于GUM修订的建议’。
然后,钱钟泰研究员发表了他本人对于GUM修订的意见,同时向与会成员分发了录有计量院提出的 ‘关于GUM修订的建议及推荐的GUM和VIM ‘建议修改草案’文件的光盘。
Dr. W.Bich代表工作组表示：NIM建议中的部分内容与本次会议讨论的问题是一致的,如增补适用于计量链末端的GUM导则等,因此,他相信NIM能对此项工作作出贡献。而对于建议的技术背景,特别是钱先生理论的科学基础,由于需要时间来研究,因此可能在今后的会议上讨论。Dr. W.Bich发言后,Dr. T.J.Quinn补充说, GUM ‘建议修改草案’以极限值作为评估基础,这是是很大的改动,需要时间研究。我们是计量学者，不是统计学者。GUM是在不同组织和国家广泛协商的基础上发布的,目前的方针是增补,近期似乎还不太可能对它进行根本性的修改。
Dr. W.Bich 正式邀请中国参加JCGM/WG1,并请计量院确定合适的人选。
‘报告’介绍了JCGM的工作方针：2001年5月8日WG-GUM工作会议中Dr. W.Bich和Dr. T.J.Quinn的发言中JCGM的工作方针清楚地表述如下：
对GUM95只补充充实，不修订，理由是GUM95正在全世界推行，不能因为修订而引起误解和混乱；对VIM93是全面逐条进行修订，目的大概就是为使UA的观点在VIM中得到充分的反映。
从行政管理角度考虑这一工作方针是可以理解的，它是BIPM极力推行GUM（或UA）一贯政策的继续。但从技术角度考虑，不能认为这样的方针是合适的。因为GUM95在理论和执行上都存在严重的问题，而VIM93的唯一问题是和GUM95不够衔接，其内容和实践基本是协调的。术语体系是一个科学领域信息交流的基础，为了保持信息交流顺畅，需要保持术语体系高度的稳定性和继承性，因此术语体系的规范不宜频繁和全面的修订；VIM正是这样的规范。因此从技术角度考虑，JCGM正确的工作方针应该是：GUM95的全面修改和VIM93的补充充实。
‘报告’还介绍了中国代表在JCGM各次例会工作的简况:不管中国代表对JCGM指导方针有什么看法，在JCGM工作中还是必须遵循这一方针。JCGM主席Dr. T.J.Quinn和WG-GUM组长Dr. W.Bich对中国代表是极为礼貌的，中国代表亦应礼貌地对待JCGM其它成员。在JCGM工作遵循大家同意的指导方针是对JCGM其它成员尊重的重要表现。与此同时在JCGM工作中重要问题还必须坚持原则。中国代表在JCGM工作就处于这样的两难状态。
值得庆幸的是，参加JCGM例会后发现，JCGM目前研究的所有问题中国都研究过，并在我国向JCGM推荐的文献[中都有相当完备的结论。但必须加强和JCGM其它成员之间的交流，使他们理解和接纳有关的内容。
中国代表出席了2002年4月2002年4月和2003年11月的JCGM例会。因故未参加2002年11月, 2003年3月和2004年3月的JCGM例会。‘报告’还介绍了JCGM各次例会活动的简况。
在JCGM既定的工作方针下，有些原则必须坚持，不然在在今后GUM和VIM的执行中将引起更大的混乱。‘报告’论认为，中国代表在JCGM中应争取达到的三个目标：
1)-为GUM95提供一个适用于‘一般测量’的补充文件,主要解决三个问题:
A).建立并应用以‘极限值’为运算基础的评估方法。这是解决SC3所研究问题的根本方法。
B).建立和与测量准确度控制相结合的通用测量模型，。这是SC4的研究任务。
C).明确在‘一般测量’中'真值'和‘误差’的概念,协调UA和CA的矛盾。
2)-按下原则审定VIM第三版草案：
A).不让UA和CA争论引入VIM。
B).同一术语在VIM第二版和第三版中的外延应保持不变。
3)-GUM95中某些问题的根源在于统计学理论的不足。争取ISO，IEC和BIPM 对我国提出的统计学极限值新理论作一次审查，并逐步吸收到统计学去。则GUM95中的主要问题将迎刃而解。
上述目标时符合JCGM现行工作方针的，也是合理的。因此是有可能达到的。但和JCGM一些主要成员的意向相左的。（【史注】原始文献应是：意向先左）因此达到这样的目标还需进行大量的工作。
‘成果验收会’的验收委员会经讨论，作出了‘验收意见’（见附件2：02验收意见-040913.doc)的决议，肯定了课题工作成绩及其在JCGM中继续工作的方针。
2006年后，作者因故基本脱离了和GUM与VIM有关的工作。
三、GUM和VIM的主要问题及其产生根源
由于作者没有仔细研究过2006年后GUM和VIM新修改过版本的内容，本章的内容基于对2006年前GUM和VIM版本内容的分析。但由于上文所述JCGM的基本工作方针：‘GUM只补充，不修改，VIM全面修改’，本章的主要判断应适用于
GUM和VIM现行版本。
考察中的主要问题，追究其产生根源，首推存在于统计界和测量界的两大矛盾状态。（【史注】以下内容略，请查njlyx复印本）
……
VIM的第二版VIM93的内容和实践基本是协调的，其唯一问题是和GUM95不够衔接。在GUM内容中否定了传统术语体系（简称为CA）的主要概念‘真值’和‘误差’，用引入的新概念‘不确定度’等取代（以‘不确定度’为主要概念的体系简称为UA）。JCGM为推行UA的观点，前确定了对VIM进行全面的修订的方针。这样的做法是修订中最大的问题，其本身违反术语工作基本规律的。
UA用测量结果及其评定的不确定度来否定‘真’值及误差，理由是后者是‘不可知的’。
作者认为：‘不可知的’的形容词对‘‘真’值及误差’并不适合。‘真’值显然是‘可知的’，测量就是认识被测量‘真’值的一种方法。测量结果就是用测量获得的被测量'真值'的估计值。测量结果和被测量‘真’值之差被称为测量误差。测量误差的大小表征着测量结果作为被测量‘真’值的估计值的可靠程度。存在误差表明，用‘测量’作为人们对‘被测量’值认知手段的认知能力的有限。在科学中，需要确定各种‘量值’但所有确定方法的认知能力都是有限的，难道这些客观存在的‘量值’都是‘不可知的’！
‘被测量真值’的物理涵义是明确的，它是人们想用‘测量’认知的目标，这是一种客观存在。UA的思维方式是：‘以对事物的主观认识代替事物客观的存在’。这是一种错误的思维方式。
最后提一句，‘不可知’是‘随机’特性的一种表现。UA推行的概念中，不乏统计学片面思维的影响。由于这些术语首先在GUM内容中提出，对它们的分析留到3-5 节再进行。
3-5 GUM的主要问题
用CA的术语表达GUM的规范名称，应该是‘测量准确度评定规范’。根据这名称和本章上述各节的阐述，可以指出GUM的主要问题如下：
1、应有主要内容的缺失：
3-2节指出，测量界的主体是‘一般测量’。GUM的主要内容应该是：‘一般测量’的准确度评估。这内容在GUM中被‘不确定度非A类评定方法’这样简单的表述所概括。除此外，GUM的内容中再无更多的有关信息。
3-2节继续指出，GUM这部分缺失的内容可以归结为‘单次测量准确度保证体系的合理设置’的有关规定。这命题是统计学应用与人们对量值控制相结合的典型范例。这命题的研究对象为测量误差和各测量影响量的‘控制偏差’，都是人们对量值控制后残留下来的随机变量，而其大小均用‘极限值’表示。这样命题的完成必须应用统计学理论，包括暂缺的‘极限值’理论。
2、漠视测量长期的实践经验：
测量有着几百年的历史，长期的实践为测量积累了丰厚的经验，如以CA为主的术语体系和成熟但不成文的‘误差分析’守则。这些经验之中难免有疏漏、不妥或自相矛盾之处，但如果依托这样的经验，对其内容进行筛选、协调、补缺、上升成系统的理论，不难完成合格的‘测量准确度评定规范’。但由于这些经验主要出自‘一般测量’，GUM对它们采取漠视和排斥的态度。这明显违反了‘继承性’和‘兼容性’要求，并为引起上款‘主要内容缺失’的主要原因。
3、统计学知识的片面应用
测量误差是典型的随机变量，因此，‘准确度评估’的研究必须应用统计学理论。3-1 节的阐述表明，统计学理论应用上存在两大障碍：首先，统计学的原始的‘随机’假设意味着不受人们控制，这显然不符合人们实践的实际。其次，和实践中量值控制后残留的随机变量大小是用‘极限值’表征，而在传统的统计学理论中，缺乏极限值这一概念。正是在这两大障碍处GUM在统计学理论的应用出现了纰漏。
3-4 节中我们批驳了‘被测量真值不可知的’论调，曾指出，‘不可知’是‘绝对随机’一种表现。上述论调的产生显然是由于片面突出‘被测量真值’的‘随机特性’。
在UA体系中，用来顶替‘测量误差’的重要术语是‘标准不确定度’，按其定义这是‘测量误差标准差’的估计值。这术语的应用存在严重的问题：【史注：见njlyx本】
……
为了纠正GUM中存在的问题，应该放弃继续推行UA的路线。UA是测量界对统计学知识肤浅领会恶性澎涨的产物。回复到总结几百年‘测量准确度评估’经验，即CA路线上来。
四、未来的展望
4-1 ‘三十年河东，三十年河西！’是该回头的时间了！
人类发展进程中有很多歧途，（这些歧途）其尽头没有可继续前进的出路。人们前进到达歧途的尽头后，如果想继续前进，就得‘回头’，‘迷途知返’，回到正确的路线上来，继续前进。人类的发展进程就是这样的迂回曲折。中国有句成语被用来形容这种迂回曲折：‘三十年河东，三十年河西！’
丛20世纪80中叶到现在，推行GUM时间已经满30年了，符合了上述成语的上半句：‘三十年河东’。现在是该回头的时间了。但作者的直觉地感到，消除GUM问题地修改进程会印证上述成语的下半句：‘三十年河西’，持续二、三十年。因此，作者这一代人已无力完成。希望寄托年轻一代人身上。老人应为新人的接手做好准备，将自己的经验和奋斗精神传授下去。年轻学者则应在理论与实践相结合的过程中建立自己的正确学术思想，及厉志为之奋斗的决心！。
4-2 如何着手？（史注：见njlyx本）
4-3 认真展开对UA中问题的讨论
在4-2节的工作安排中，我们有意识地回避对GUM和VIM本文的修改，目的是避免严重的学术争议影响问题解决进程的进展。但如果要彻底解决GUM和VIM中的问题，在学术上必须正面面对引起GUM和VIM中问题的关键：BIPM推行的UA体系概念的片面和混乱。
理论的是否正确有效，应以它能否解决实践中提出问题来判断。
……
4-4 对行政有关领导的一些期望
上述各节没有有关行政领导强有力的支持，不用说完成，连启动开始都不可能。因此说服主管领导了解GUM的严重问题及其实质，坚定其解决这些问题的决心，是首先需要着手的工作。这是阐写本文的目的之一。
2001年设立来课题和参与JCGM工作时，曾得到局、院主要领导的大力支持。局李传卿局长、王秦平副局长、潘必卿院长和童光球院长曾多次过问这工作，潘院长并亲自担任了课题负责人。工作进展情况曾多次向测量界资深院士王大珩、杨嘉墀和陈芳允汇报过，并得到他们不同程度的支持。2006年后这工作停顿下来，部分原因是某些局领导在一批专家支持下的反对。如果要将GUM的问题彻底解决，需要的行政支持决不会低于2001年的工作。首先是‘补充规范’和‘相应计算机程序’的计划和研究课题安排。这需要有关领导需要下多大的决心。。
……
望领导能早日下定决心安排工作。
（全文完）
附件目录（【史注】：略。哪位研究者需要，可向史锦顺索取）
后记（钱钟泰）
此文完成我年老体衰，丧失几乎全部工作能力之际。一篇短文，拖拖拉拉地写了几个月！这可能是我为此工作的最后一次尽力了！
作者已无力去研究GUM和VIM新版本的内容进展，因此本文也就不会反映有关情况。但只要BIPM推行UA体系、排斥CA体系的政策不变，本文的主要论点将继续有效。
2019-02-16
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【史注】正文中的黑体字，是介绍者史锦顺加的，太重要了，目的是引起读者注意。
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补充内容 (2019-4-30 18:11):
史锦顺更改：“意向先左”应为“意向相左”。
补充内容 (2019-5-2 08:34):
“详细清查阅njlyx提供的文本”应为“详细请查阅njlyx提供的文本。 |
闽公网安备 35020602000072号
发表于 2019-4-7 17:23:48
发表于 2019-4-7 20:50:52
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