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第12部分

思维科学探索-第12部分

小说: 思维科学探索 字数: 每页4000字

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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,客观事物的发展是不断地
增加着复杂性和多样性,反映客观规律的任何模型都不是天
衣无缝和一成不变的,它随着人类实践和思维的发展而不断
修正和完善。
耗散结构理论冲破了原来物理学对客观世界简单性认
的束缚,它将“进化”或“历史”引进了物理学,指出我们
正从“存在的物理学”走向“进化的物理学”。实际上进化
的观点贯穿于自然科学的一切领域。至今耗散结构和浑浊谱
的研究提供了物理学等众多领域中贯穿着进化的丰富信息和
证据。普利高津通过分析认为,生物和社会的进化也符合物
理定律。生命这种活的过程在任何情况下也遵循适合于特殊
的非线性的相互作用和远离平衡的物理学规律。它可允许能
量流和物质流去建立和维持生物的功能和结构的有序。这样
与原来人和宇亩之间的天地屏障重新融为一体,可望重建人
与大自然之间的新的同盟。它把人们的思想方法从过去简单
的、被动的、可逆的和决定论的羁绊中解放出来,认为大自
然本身是复杂的、进化着的和不断发展着的,是必然性与偶
然性的统一,决定论和随机性是互补的。而物质的进化和结
构层次问题,对于形成科学世界观和描绘世界的科学图景,
对于理解自然科学、社会科学和人文科学之关系具有重要意
义。它使我们能更好地从进化的观点揭示和认识宇宙万物的
全部复杂性、多样性及统一性。
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在复杂性中把握住整体的研究
为了考察万物的演化就得研究万物同“时间”的本质联
系,普利高津发现的时间的三种层次及其联系大大提高和加
深了人类对时间本质的认识。因此,寻求万物与时间的关系
成为我们科学思维的基本出发点。
近代科学的兴趣正在从简单性的研究转向复杂性的研
究,发展的趋势具有整体化的特点。耗散结构理论恰好指明
了:必须善于从复杂性和多样性中把握住整体性的研究,并
注意几种关系。普利高津在《从现在到演化》一书中对此
作了通俗而精辟的论述。它不仅适用于物理学,而且也适用
于其他科学。系统工程控制论奠基人之一钱学森指出:耗散
结构理论可作为系统学的物理学基石之一。因为系统学的基
本原则,即整体性、互相联系、有序性、动态等原则与耗散结
构理论中的科学方法相一致。对于一个远离平衡态的复杂系
统,由于非线性作用机制和非平衡条件导致的合作现象即自
组织行为起着巨大的作用。在许多领域中已经广泛应用上述
思想进行了整体性的研究,且卓有成效。
普利高津还巧妙地处理了以下关系:宏观与微观、有序
性与无序性、不可逆性与可逆性、平衡与非平衡、稳定性与
不稳定性、决定论与随机性等,这些对我们也富有启发性,
值得注意。
中西结合      大有希望
在医学和其他科学文化领域中,坚持中西结合,是我国
的一贯方针。近年来普利高津也一再强调:西方科学应当与
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中国传统文化相结合。这是完全正确的。我国具有悠久的文
明厉史和辉
我是强调从
灿烂的科学文化,对人类作出过巨大的贡献。
传统文化闪耀着丰富的辩证唯物论思想,
天地间的万物的相互关系中寻求整体性和自发性、研究协调
性和协和等观点,都是与近代科学包括耗散结构理论中的科
的哲学思想,例如对《庄子
学思维方法是吻合的。正因如此,普利高津极喜爱和重视中国
天运篇》就很感兴趣,将它引
经据典, 述发挥,他坚信“我们最终有可能把强调定量描
述的西方传统和着眼于自发组织世界描述的中国传统结合起
来”,从而取长补短,在崭新的高度上综合和形成我们时代
的科学观。我们可以预见:中西结合,前程似锦,希望无
限,必将开创现代科学文化空前的繁荣昌盛,我们中华民族
必将对人类继续作出重大的贡献!
参  考  文献
湛等:《普利高津与耗散结构理论》,陕西科技出版社
茨:《自然科学哲学问题丛刊》,
恩格斯:《自然辩证法》,人民出版社,
②方锦清:《潜科学杂志》,
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( 华中工学院) (武汉大学)
李德华焦淑卿
近几年来,我国著名科学家钱学森同志发表了一系列关
于建立和发展系统科学、思维科学和人体科学三个崭新的科
学技术大部门的论著,高远瞩、卓有成效地引导、组织我
国一大批科学工作者向这些新领域进军,所有这些对我国科
学技术的现代化建设具有十分重大的意义。
这次全国思维科学讨论会在钱老的亲自组织领导下召开
了,作为普通的科学工作者,我们是抱着向老一辈科学家
和各个方面的同行们学习的态度来参加这次会议的。在此也
想谈几点对于思维科学研究的看法同与会者商榷。由于我们
水平低,刚开始涉足这个领域,难免有错误和不妥之处,望
同志们批评指正。
一、不要给思维蒙上神秘的色彩
目前,人类面临新的第三次文明浪潮的冲击,它将使人
类从工业社会步入信息社会。信息已成为现代社会三支支柱
之一,信息产业将成为现代社会最重要的产业。人类面临知
识爆炸问题,智力解放的问题越来越尖锐地被人们置于最重
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要的地位。科学研究已经从研究客观外界物质运动的规律逐
新领域
步深入到揭示从事科学创造的人脑的奥秘,揭示思维规律的
试图打开“智慧之宫”的大门。这个变化具有十分
重大的意义。处于这样一个生机勃勃时代的我们应该感到庆
幸和自豪。许多科学家认为思维科学领域中的发现对科学和
人类社会将是最猛烈的冲击,对许多有关领域将产生决定性
的影响。下一世纪将是生物学世纪,因此,当前思维科学的
兴起是必然的。
谈到思维,人们往往给它蒙上一层神秘的色彩,认为人
是万物之灵,思维是灵魂的活动,不可捉摸
机器实现人脑的思维功能持十分悲观的态度
为今天从事思维科学研究为时过早,如此等等。
什么是思维?有许多不同的定义,至今没有一个使大家
都完全满意的,但定义在一门学科尚未成熟的时候并不是最
重要的,最重要的是实质和内容本身。
的高级阶段。思维
思维是客观现实的反映过程,这个过程构成了人类认识
供关于客观现实的本质的特性、联系和
化。与感觉和知觉
关系的知识,在认识过程中实现着“从现象到本质”的转
与直接感性反映过程不同,思维是对现
唯一的源泉,但是它超越了直接
实的非直接的、经过复杂中介的反映。思维以感觉作为自己
性认识的界限,并使人能
够得到关于它的感觉器官所不可能感知的现实的那些特性、
过程、联系和关系的知识①。
思维是迄今我们所知道的最复杂的而又最有组织的物质
人脑的机能。人不是孤立的,而是生活在自然之中,生存
在人类社会之中,因此人的思维不能在自然、社会、语言、
另一些人对用
还有一些人认
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人类所积累的知识所创造出来的思维活动(逻辑的、数学
以及诸如此各种动作和运演)之外。每个人,只有在掌
握了语言、各种概念、逻辑,这些社会历史实践发展的产物
之后,才能成为思维的主体;甚至他给自己的思维提出的任
务也都是由他的生活所处的那些社会条件引起的,因而人的
思维是具有社会性的,所以自然界的逻辑,人类社会所积累
的有关特性,既是思维的对象又是我们研究人类思维规律的
途径,它们是相互作用的。
动物的感官和脑以及有限的信息转换能力主要是用来对
客观外界的“输入”作出反映,或者说用来组织现有的信
息。而人脑除了对客观外界作出反映之外,更重要的是用积累
的知识和语言创造崭新的信息,人脑既是信息处理装置又是
信息发生装置。人的思维除了有创造性的一面之外,还有主
观能动性的一面,诸如人的“求知欲望”,主动去从事某事
的动机、愿望等等。有些科学家认为这些特征应当与遗传基
因中编出的程序指令相联系,这些指令特征发现事物之间的
因果关系,发现不变性和冗余,规则性和对称性,变化和可
变性等等②。这种遗传信息是在几百万年的进化过程中,环
境的各种信息、刺激逐渐掺入并且贮存于人们记忆结构之中
逐步积累和形成的。我们认为生物为了更好地适应自然界,
忆)下来并
在进化过程中随着自然的变化总是把最必需的特性保存(记
且加以“固化”,而把一些逐渐变得不必要的特
性扬弃掉,如原始人用以御寒的长毛发就是一例。这些基因
是人和动物最根本的分界,动物决不能增加世界的有序性,
降低熵,不能改造世界。而人因为有上述思维中的创造性和
主观能动性就能创造出原始自然界所没有的东西,主动地改
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?没有人的感情就从来也不会有对
造世界,增加世界的有序性,不断降低自然界的熵。因此思
维科学的研究很有必要同生物遗传学结合起来,一旦弄清楚
这种遗传基因中的程序和指令(或者别的什么)其意义是无
与伦比的。
列宁曾经说过:
真理的寻求。”这句名言生动地表现出人类的思维活动相应
地承受感情、意志等的调节作用。是不是这些使思维活动的
状态被激发到更高的水平(因此激励更多的神经元的活动)
或是维持思维活动的方向性,持久性呢
个染色体的结合开始,这种结合
生物遗传学告诉我们“怀孕时,人的个体以一种特殊的
从双亲的每一个那里得到
是超过
上保证了除同卵双
可能的结合中之一种。这个事实,加上从一个染
色体到另一个之间的基因交换现象,实
生子之外,不曾有过两个人具有相同的遗传构成。③”
这就奠定了人脑的思维差异性的生理基
人的社会存在的多样性,使人的思维具有多样性,多结
构,多水平性,多层次性。人的思维活动实际上是一个系
统,这个系统就可以划分为若干不可分割地联系着的子系
统,如认识子系统,其中实现着认识的机能
保证活动和行为的调节作用
调节子系统,
交际子系统,是在人和别人交

往的过程中形成和实现的等。每一个子系统还可以进一步划
分,如认识系统可划分为感觉、知觉、表象和语言、推理、
计算、形象思维活动等功能。上述的差异性,多样性,多结
构,多层次性使得我们认识思维规律有了可能,因为在客观
世界中如果一种物质一个过程是不可分的,那么我们就无法
认识它的内部结构和相互联系。我们认为人类思维活动,
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地研究某一个人或某一种
理活动中复杂的过程尽管具有多序列性,某些子过程之间
存在着交叉、重叠,从根本上来说仍然是可分的,因为任何
一个思维过程它最终都必须由驱动若干神经元来加以实现,
正如恩格斯所说,“终有一天,我们可以用实验方法把思维
归结,为脑子中的分子和化学的运动。”人的想维活动的
这一性质使我们有可能具体地个
思维活动规律,把握它的整个过程,并且有可能用人工的方
法实现它。当然,研究的方法除了分解之外还有综合。
世界上除了物质和物质的运动之外,没有别的任何东
西,一切客观存在的物质和物质运动的形式都是可以被认识
的。思维不过是脑这种物质的运动形式,它同样是可以被认
识的。既然能认识它,就可以设法用人工的方法模拟它,实
现它。今天人类认识了飞行的机理就已经造出了飞机、火
箭、航天飞机、宇宙飞船等飞行器,实现了千百年来飞行的
幻想,大大超出了自然界原有的鸟类人类认识了能量的释
放规律,造出了各种形式的核电站,释放了原子能,超过自己
肌肉所能释放的能量的亿万倍。既然是这样,人类为什么不
能认识自己的思维规律,认识脑的机能和结构,在将来的某
一天用人工方法实现思维的功能甚至在许多方面超过人呢?
人类仍然在不断地发展进化之中,正如钱老所指出的:
“现在人脑的重量就比我们祖先的重些。一个英国统计资料
说,现代英国成年男性平均脑重
现代英国成年女性平均脑重
克,每年还增长
克,每年还在增长
因此人的脑子还是不断发展的” 。另一方面人类社会也在不
断发展,由低级走向高级,作为客观外界反映的思维活动的
规律也在不断地发展进化过程之中。因此人类存在一天,认
克;
克。

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分子本身,而是
识思维规律的努力永远也不会完结。
我们现在看一千年前的老祖宗,觉得一切都那么原始
落后。那么,一千年以后的人们该怎样看待我们今天的科学
技术和认识水平呢?可以这样说:人类现在仍处于童年时

二、脑、思维与数学
思维是人脑的信息活动过程,这种信息过程的许多机制
同数学有着密切的关系。
遗传学告诉我们:遗传信息不是
它的结构的性质。而这种结构奥秘要依靠适当的数字工具才
能真正搞清楚,并且正确地进行描述。

神经脉冲沿轴突传导服从“全或无”定律,即神经纤维
在任何时刻只能处于两种状态之一:有脉冲,而且是最大可
能幅度的脉冲,或无脉冲。这一事实表明,神经网络在许多
情况下实际上服从逻辑代数所指示的数学规律
更高级的生物相互作用常常是不连续的,具有二进制的
或者“断言的”本性,生物作用的“强度”概念常常是难以
定义的。图样要么是成功地被识别,要么就根本识别不了。
。如果被认识了,结果可以要么是真的,要么是假的
形成环境表象和判断预测是脑的最基本的中心操作。脑
必须构造周围有

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