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第11部分

思维科学探索-第11部分

小说: 思维科学探索 字数: 每页4000字

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方面,对思维本身来说,精神、意志的作用是很有局限性
自由自在的
的。所谓“让我想想”、“我来想想”,乍看起来,完全是
其实,我们想到这些和这么想,在很大程度上
是不由自己的。
在选择研究思维科学的手段时,必须注意思维科学的研
究对象的这一特征。
我们谈得是思维科学,不是思维哲学。研究思维科学,
重要的是:还思维的本来面目。正因为如此,我们要以现代
科学为背景,重视实验,重视事实,切忌走上纯思辩的途
径。主要有哪些途径呢?
、思维的神经生理学。有些人用测脑电图之类的方法
测脑电、脑声、脑磁、脑热、脑光、脑机械运动,取得同时
空的信息,谋求探测思维的本质。他们说这类方法是微观的
相比,它还是“宏观的”。应该冷静地想一想
方法,其实,与以神经元和神经回路为主要考察对象的方法
用他们这类
方法探测到的是思维、思维的符号?还是思维符号的影子?
如果不是以一般的方式使用脑电图,而是把神经回路的
复杂性和多样性置于视野,问题就会提得更深入,得到的结果
也就比较扎实、可信。在这里必须强调的是:虽然神经回路
是由神经元组成的,但是光了解神经元的特性并不能探测到
神经回路的特性和功能;只有把微观的研究和宏观的研究结
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这是有亲身体验者的话。
合起来,才有可能对脑的功能有比较深刻的了解。
诚然,思维的神经生理学很难攻,可它又是不可不攻

、思维进化学。人是从动物进化来的,人的思维能力
也是进化来的。思维能力进化的全过程究竟是怎样的?从这
门学问出发研究麻雀和猴子的大脑,是把它们当作进化全过
程的不同环节看的。还应该研究:从猿到人,在脑的结构上
有什么质的区别。
、思维发育学。从刚出生的婴儿到成年人,思维和思维
能力是怎样发展变化的?知识是否在一定程度上以某种方式
遗传?
、不同状态下的思维。睡眠状态下的思维、休息状态
下的思维和紧张活动时的思维,各有何特点?如何利用各种
状态下思维的特点来提高人的思维能力。
气功入静状态下的思维有何特征?何庆年同志说得好:
“气功入静状态下,由于相对排除了杂念的干扰,使大脑的
活动达到更加谐调的状态”
析思维过程的
特异功能被诱发状态下的思维,更是值得研究。叶峻同
志提出的调查报告上说,特异功能状态下的思维在某些方面
相当于普通思维的慢镜头,它为我们提供了
良好条件。
、语言和思维。语言的结构有哪些是先天地贮存于人
脑中的?语言和思维究竟有什么关系?语言对思维的促进作
用和约束作用又是如何的?
、用电子计算机模拟人的思维。以神经生理学和心理
学的研究成果为依据,提出假说,提出关于思维模式的假
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说,再用电子计算机模拟它。当我们的思维模式能把思维
复杂性置入视野的时候,当我们在技术上有了显著进展的时
候,我们用来模拟思维的将不是现代意义上的计算机,而是
某种全新的智能机。
在这里,最重要的是神经生理学、心理学和计算机
科学,以及与计算机科学有关的数理逻辑。重要的是把它们
有机地结合起来,用以攻破我们面前的堡垒。我甚至想说:
神经生理学、心理学和计算机科学是思维科学的三支大柱。
一句话,既不要简单地把许多与思维有关的学科划
入思维科学的范围,也不要划地为牢地缩小自己的视野,说
什么那是别的学科的事;既要不断变动我们的观察角度,又
要紧紧抓住我们的主攻方向。
鉴于思维科学是一门新兴的学科,现在谈论它的内容还
为时过早。我曾经设想过:要成为一名思维科学工作者,该
具备怎样的知识结构?看来,以下几组学科的知识是必备的
或必须涉及的。
第一组,思维科学的基础学科。主要包括前面讲的神经
生理学、心理学和计算机科学。
第二组,有关思维医学的学科。例如,大脑保健学。生
命在于运动,人具有生物钟。如何给大脑安排适当的运动,
使它保持健康状态呢?如果能为不同工种的人设计不同的
“大脑保健操”,那该多好啊
又如思维营养学。思维着的物质的大脑,除了需要一定
的物质营养以外,是否还需要一定的思维营养?搞自然科学
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第二,这些形式
的要不要学点音乐、美术?搞文学的要不要学点数学?致力
于逻辑思维的是否需要培养自己形象思维的能力,致力于形
象思维的是否需要受逻辑思维的训练?
第三组,思维科学的应用方面。它包括:
、把思维科学中取得的成果用于计算机的改进, 或
者,说得更清楚些,用于智能机的创造。戴汝为同志通过模
式识别这条路,对此作了可贵的尝试。
马希文同志在《人脑、计算机与“电脑”》一文中对
“计算机能不能代替人脑”这样一个含糊的问题作了剖析,
提出了自己的见解。他指出,要计算机去解决某种问题,有三
个基本的前提:第一,必须把问题形式化
化的问题必须是可计算的第三,问题必须有合理的复杂
其二,从大
度。他认为,计算机是信息处理的机器,要用它来模拟大
脑,最自然的莫过于在信息处理的层面上(不是在分子运动
的层面上)进行模拟。可是,这里蕴涵着双重困难:其一,
大脑的功能是否可以通过信息处理活动来描述
脑的信息处理层面到认识层面是否还有别的中间环节?
事实上,在谋求把思维科学的成果应用于计算机时,这
一系列的子问题都是我们必须认真考虑的。
、把提高思维效率作为思维科学应用的一个重要方
面。我们常说学习效率和工作效率,其实,哪一样也离不开
思维效率。与此有关的学科有:情报学、教育心理学、决策
技术、科学方法论等等。
第四组,思维科学的理论。它至少应该包括以下学科:
、思维规律学。要从整体上探索思维的规律;根据现
代科学技术的成果,作出关于思维的较为合理的模型,并进

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没有丝毫帮助的?为此, 科学来对
待。
其二,无论是研究思维科学的方法,还是对于思维科学
的体系,都应该持开放性态度。我们必须明白:对于这样一
门新兴学科(包括体系、性质和方法),只能说是“部分地
知道了”,而不是“完全知道了”。事实上,认为自己“完
全知道了”,也就是僵化和封闭的开始,那必将堵塞自己前
进的道路。同志们,可要警惕啊
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一步探寻思维的具体机制。
、形象思维学。形象,包括些什么?通过感官产生形
什么?
象思维的具体机制是什么?
逻辑范围?如果不仅如此,那么,还有什么样的逻辑思维?
有什么特征?
、逻辑思维学。我们所说的逻辑思维是否仅限于形式
、灵感思维学。灵感,如果有的话,它是怎样发生的?
、创造性思维学。创造性思维的发生过程及其特征是
、社会思维学。在这里,要强调思维的社会特征。
思维科学,总的来说,目前还只是个婴儿,其理论
就更加不成熟了,这是必须明确的一点。
有两个问题是必须明确的:
其一,是搞思维科学,还是搞思维哲学?如果提出那些
谁也没法肯定、又没法否定的命题,对于思维科学的进展是
首先要把思维科学当作
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科学的思维方法乃是行动的指南
方  锦清
(中国科学院原子能研究所)
科学理论的任务不仅以新的知识充实科学,而且在于是
供解决问题的方法论,以促进科学的繁荣昌盛。显然,新发
现的最根本的意义就在于改变和完善提出的解决研究课题的
方式,形成新的“生产资料”,并加强科学思维和科学活动
的武装,发展科学方法的基础。因此,任何重大发现在科学
方法及其特征的发展中,具有重大的意义。
本文试图以普利高津创立的耗散结构理论为例,剖析其
成功的方法,探讨重大发现中的科学方法论的意义及其对我
们的启迪。
普利高津在回顾他创立耗散结构理论的二十年艰苦历程
时说:并“不是因为这个问题困难,而是我们不知道怎样确
定我们的行动的方向。”①这就一语道破了科学的思维方法
即行动的指南和理论是何等地重要!

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,而且占优势的思
维技巧因子:高瞻远瞩、思想敏捷、善于组织、经验丰富、富
有想象、构思严谨、分析演绎运用自如、精深博广、善于用才、
联合攻关,因此他能率领研究集体,快、准、狠地找到关键
法和
其实,普利高津科研的大方向、总目标是十分明确的,
这里指的是具体的行动方向一开始是捉摸不定的。通常一个
重大课题可能有几个人或集体在竞争,谁能领先取得重大突
破则取决于谁能充分运用和发挥科学的思维方法和科学活动
的装备。在同等装备下思维技巧诸因子的发挥程度就是决定
的因素,谁能充分发挥优势,谁就能攻克关键所在,把智慧
和才能集中到刀刃上,从而优先作出新的发现和创造。
于是,自然就会提出:普利高津究竟是运用哪些思维方
维技巧因子,从而找准具体方向和目标呢?回答很简
单:通过对问题的反复思考和同合作者不断地交流新思想,
互相启发。这是普利高津自己总结出来的成功秘诀。我们曾
经具体概括为“七步法”②,即:剖析、提问、博采、思考、
立案、求解和应用。我们现在来进一步具体分析。
年提出的最小熵产生原理后,从这个线性理
普利高津的思维方法的重要特征之一:善于提问,抓住
要害。他在
论的成功中获得鼓舞,并进而广涉博采,集思广益,通过反
复思考,调动了知识“中介世界”的作用,提出了一个带关
键性的问题:能否将最小熵产生原理推广于非线性不可逆情
形,即进一步普遍化的问题。既要刻服原有的理论的不足又
要不破坏原来的成功之处,这无疑是极其艰巨的任务。这也
是理论物理上常遇到的问题。这个思想方法符合唯物辩证
法。
普利高津不仅具备可贵的科学品质
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模型在创造性思维中的重要作用
目标,导出了关于演化的一般准则,即剩余熵产生原理。此
原理超出了最小熵产生原理,适用于非线性范围导致了临界
从而引进了崭新的概念
状态的出现,并伴随产生了远离平衡状态下新的有序的时空
结构耗散结构,进而将此概念
年诺贝尔化学奖金。
用数学形式表达后,其进展势如破竹。他们的行动方向迅速
集中到具有纯耗散化学体系上来,立即取得了重大突破,在
化学领域打响了第一炮,因此荣获
学史上有不少事例
由于思维方法正确、方向对头,从而取得重大发现,在科
例如麦克斯韦引进位移电流,导致创立电
磁波理论;普朗克引进量子,奠定量子力学的基础;爱因斯
坦引进受激发射,导致了现代激光的诞生,等等。普利高津为
了解决不可逆热力学中线性与非线性的困难,引进了耗散结
构,创立了耗散结构理论。该理论解决了长期以来热力学和
进化论的矛盾。他把物理世界的规律同生物发展的规律初步
统一起来了,并在众多领域获得了广泛的应用,大大开拓了
人们的视野。
创造性思维是人类揭示事物本质和规律的最有价值的思
维形式,是科学思维的最高形式。恩格斯指出:“只要自
不是假说累积起来的,它要根
然科学在思维着,它的发展形式就是假说。”③但是科学决
新实验事实不断补充、修
正、精炼和验证,甚至推倒重来。在这个过程中研究者往往对
研究对象提出一种崭新的模型,高度概括新假说的本质内容,
然后推理演绎导出新理论结果。因此,模型集中了创造性思
维的精华,并且“想象的可能性借助于模型对它们所实现的

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。因此,模型在创立新理论中起着特别重要的
对象进行检验,各种理论之间的联系也借助于模型建立起
来,发生知识的新的综合以揭示新的实物和方法,建立新的
系统结构”
作用,它对科学的意义还在继续增长着。
在科学史上很多著名的模型起到了上述作用。例如,卢
瑟福的“太阳系模型”,维妙维肖地描绘了微观世界的特
点,具有鲜明的直观性和形象,在原子能科技中起着巨大的
作用,至今几乎成为近代科技发展的标志。而普利高津为首
的学派也提出了著名的“布鲁塞尔模型”,它在耗散结构理
论中也起到异曲同工之妙,其结构也极其形象有趣。这个模
型的作用类似于谐振子或铁磁学中的海森堡模型,后者广泛
应用于经典力学定律或量子力学定律所描述的体系的基本特
性。布鲁塞尔模型也可阐述耗散结构的基本特性,且具有一
定的实际意义。
我们可概括地说,凡是创造性的模型应具备以下条件和
经严密论证可引
可对一大类客观对象作出规律性
经得起在一定范
具有应用的价
值。布鲁塞尔模型具备了上述特点,因而在耗散结构理论中
起到特别重要的作用。并且在研究八十年代的一个重要课题
即有序与浑浊中也有典型意义,在强迫振荡中发现了浑浊
谱。
但是布鲁塞尔模型并不是尽善尽美的。它主要考虑化学
反应不稳定点优势情形,但不能研究扩散过程(不稳定性)
占优势的情形。近年研究表明:当体系远离平衡时不仅可从
特点: 必定包含新假说的主要内容;(
出新概念、新结果;
的判断和解释,且指明其发展方向
围内实践的检验或严格的逻辑论证
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以进化论的观点研究宇宙万物
有序状态经过突变进入耗散结构状态,而且体系进一步远离
平衡时还可能经过突化进入浑浊态(也是一种有序态),并
且两种状态可能交替出现。可见,客观事物的发

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