《思维科学探索》

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思维科学探索- 第16部分


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内”、“观古今于须臾”来描写模拟方法的功能是很恰当
的。模拟方法是以相似原理为理论基础的。
相似理论,是一门古老的理论,为大家所熟知的《格列
年斯威特尔著)中所描述的小人国和大人国
的新奇故事,就是在形象地讲相似理论。其实相似理论,在
《格列佛游记》问世之前九十年,就由伽利略提出来了。伽
利略提出了相似现象的“尺寸效应”问题,一种物体,其物
理性质并不随其几何尺寸按同比例变化的,两个几何尺寸成
比例的物理系统,并不一定相似。相似理论,是随着人们的
实践发展而逐渐发展起来的,早期的模拟都是物理模拟,它

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机械系统在外力下)作用下产生机械振荡,根
费尔吉曼和
波根第二相似定理和苏联的基尔皮契夫的第三相
是以法国的别尔特朗第一相似定理、俄国的
美国的
似定理为理论基础的。又是实践的关系,突破了物理模拟,
而产生了现代的数学模拟。数学模拟是以推广了相似理论为
基础的。它是根据数学形式的同一性来导出相似标准,而不
是根据共同的物理规律,其模型在物理本性上不同于原型。
例如
据力学定律其数学描述如下:
而电路系统在电压作用下产生电振荡,根电学定律其
数学描述如下:
从中我们可以看出,在自然界中,到处可以看到不同质
的系统之间在数学形式上的这种相似性,这种相似性用于电
子计算机进行仿真,用于研究形象思维作为理论基础,都同
样具有更大的优越性。
综上所述,在形象思维模型结构中的观察、类比、想
象、模拟都是由于相似理论为基础而长期形成的各种思维方
法。形象思维就是观察、类比、想象、模拟四因素依次发生
的矛盾运动达到高度统一于形象,而后借助形象来思考达到
预期目标的过程。将这些具体方法之间的联系建立起来,形
成一个序列链,对于诱发形象思维,探求形象思维本质,不
会没有益处的。
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意识和潜意识相交融的结果。这一来就比
机遇
当然,相似理论发展到今天,并非尽善尽美了。对于一
些高度复杂的系统,如脑神经系统,当其有关变量和参数关
系还不清楚,数学模型还难以建立的情况下,要用模拟方法
径,奋勇攻关。
进行定量的精确研究,现在的相似理论显然是无能为力的。
这大概也是人们探索形象思维本质的拦路虎。我们一方面努
力在此基础上深入研究,又要另辟
灵感思维是人们借助直觉启示而使问题得到突如其来的
顿悟和理解。这种思维形式,是同显意识和潜意识相互作用
的理论相符合的。
为了揭示灵感思维的蕴育和发生过程,可以与研究形象
思维的办法相比较,将与灵感思维相关的因素,排列成相互
联系的序列链,即:实践(信息) 联想直觉(潜
意识)。因为灵感的发生是一个从显意识到潜意识,又由潜
意识到显意识,
可用图页。
形象思维的模型结构复杂了。
表示如下:见
是灵
在灵感思维模型结构中,可以清楚看出,在实践中积蓄
大量(充分)的信息是灵感发生的基础,而显意识和潜意识
有关信息受外界启发突然沟通,并表现为直觉方式,
感进发的关键。
信息
信息,在日常生活中,通常是指我们得到的新知识。在
申农看来,信息乃是“两次不定性之差”。就是指人们获得
新知识后,改变了原有的知识状态,减少或清除了原先的
“不定性”。信息越充分越好,汇成的“信息流”是机遇的
充分条件。
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图灵感思维模型
、机遇
机遇,就是指人们意外的发现。机遇是一种偶然现象,
但偶然性背后隐藏着必然性,这是机遇产生的客观原因。这
种看来与自己有意追求的不相干发现,往往会导致科学的重
大突破。这就是人们常说的“有意栽花花不发,无心插柳
成荫”。但是,机遇也只偏爱那种有准备的头脑。
、联想
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联想,是人们由当前感知的事物回想起其它事物,或是
由想起的一件事又想到另一件事物的思维方法。联想是短暂
的,是想象的初级形态。联想有“类比联想”,“对比联
想”,“接近联想”。正是联想,才把偶然的机遇,与记忆
表象联合后创造出新颖的想象表象。没有联想,就没有机遇
的升华。
直觉
直觉,是指人们思索问题时,没有传统逻辑过程相伴
随,只是由于显意识的和潜意识的相互作用,当信息突然勾通
后而产生的那种瞬间的直接判断或选择的思维方法。直觉是
灵感思维发生过程中的最可贵的因素。它是以显意识和潜意
识相互作用的理论为依据的。
用“显意识和潜意识相互作用”理论揭示灵感思维之谜
,已取得一定进展。但对潜意识尚有待作深入地研究。潜
意识的发现和研究可以追溯到很远,只因为科学发展水平,
龙其是脑神经学、脑生理学发展水平的局限,加之人们的一
些偏见,给潜意识蒙上了层层神幻莫测的面纱,由此造成了
直觉式的灵感之谜。
潜意识同显意识(意识)一样,它们都属于人脑特殊机
能的产物。所不同的是潜意识在对信息的获取、加工、存
科学去揭示。但潜
。正因为是这
样,潜意识所获得的信息与人有目的、有意识的去追求新知
识、新消息有关。同样,没有准备的头脑,不仅捕捉不了机
遇,更无从去联想。由于联想而造成的直觉式思维方式的特
点,如:偶然性、突发性、随机性等,都是与显意识和潜意
贮和交换可能另有一套规律,有待未来
意识活动在一定范围之内是受显意识支
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学,正是大家在探讨中不断摸索和不断结的问题。如果要
思维科学是一个古老的课题,但人们对它的具体的、系
统的研究,则刚开始。究竟用怎样的方法来研究这门科
选择最佳的研究方法的话,可否从以下四个方面受到启发。
识沟通的机会、沟通的方式相联系着的。我们将影响灵感进
发的上述有关因素系统起来,形成一个灵感发生过程的序列
链,便于用系统观点和方法研究灵感思维的诱发和本质。从
中我们得到,灵感思维就是信息、机遇、联想、直觉依次矛
盾运动达到高度统一,即联想的结果被直觉因素肯定时突然
呈现的一种理智和情感异常活跃状态。但是,在这里仍有一
些未知数。还需要有大量的新成果、新事实来丰富和发展
“显意识和潜意识相互作用”的理论。
应用历史和逻辑方法,进行比较研究。随着现代科
,也应坚持历史和逻辑相统一的原则,
学技术发展的整体化趋势的出现,采用比较研究已盛行起来
了。思维科学的研
应用历史和逻辑相统一的方法,进行比较研究。所谓厉史,
主要指的是人类认识的历史发展顺序(科学史、哲学史、语
言发展史等),而逻辑则指科学理论体系的叙述顺序。这两
种顺序的关系是辩证的统一。因为,关于思维的科学,就是
一种历史的科学,即关于人的思维的厉史发展的科学。所
以,在研究时必须比较科学技术史、哲学史、语言文字史、
人类进化史等,进行纵横研究。比较过去厉史,又要借助现
代科学技术成果,如借助现代信息论、控制论、系统论等新
兴学科,借助现代创造的物质手段,如电子计算机等技术。

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具有整体性和深刻性

而且这样一种研究,比起通过许多
这样可以了解问题的来龙去脉和发展方向。它的好处,正如
爱因斯坦所说:“根据原始论文来追踪理论的形成过程却始
终具有一种特殊的魅力
可见,只有
同时代人的工作对已完成的题目作出一种流畅的系统的叙述
来,往往对于实质提供一种更深刻的理解。”
遵循历史的线索,才能把握和创建合乎逻辑的思维科学的理
论体系。
应用系统方法,进行综合性研究系统方法是一种
把对象做为一个整体加以认识改造的方法。是现代科学研究
方法。从钱学森教授创立的思维科学体系看出,研究思维科
学,必须从纵向考虑三个层次之间的相互联系,使之成为纵
向系统
使
同时还必须从横向来借助相邻现代科学技术成果,
如研究思维学,就必须充分利用精神、心理精神论、心理
学、生理心理学、脑神经学、生理学等最新成果来进行微观
研究,使之成为横向体系。另外,从方法论角度,也可以将
相邻各学科的研究方法拿来为我们的研究服务。从纵向来
说,可采用现代科学方法论中的实用方法,计算机
成功方法,以及最高层次的哲学方法等从横向来说,可采
用心理学方法、现代实验心理学方法、脑神经学方法、信息
方法等。
如上所述,围绕着研究思维学,将纵横各门相邻学科,
以及它们的研究方法都看成系统,这就可以应用系统方法,
进行综合性研究。这既符合思维科学自身特点,又便于综合
运用现代科学研究方法。这种应用系统方法,进行综合研究
的好处:①目标准确、集中②便于对复杂系统研究既
方便静态研究,又有利于动态考察
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特点⑤有利于定性研究和定量研究的结合。
、应用实验方法,进行多学科研究。进行多学科研究,
是由现代科学技术发展的高度分化,高度综合的趋势所决定
的。可以说,现代的任何一项科学研究题目,都无不带有多学
科性质。思维科学本身就具有多学科的综合性特点,因此,
研究思维科学也不能例外。另外,思维科学体系中,既有基础
在应用中,特别在人工智能的研究中,通过
学科,又有应用学科。研究基础学科,是为了应用于技术科
学和工程技技
实验研究,还可以为理论研究提供素材,提供技术,提供方
法,二者是相辅相成的。
从实践中,我们也可以认识到,无论是思维科学的基础科
学部分,还是技术学科、工程技术部分都有一个实验研究的
问题。科学实验是一个古老的科学研究方法,从二十世纪四十
年代以来,科学实验已成为整个社会事业的一个有机组成部
分了,科学实验方法也应用于各种学科之中。从事思维科学
研究,也不能忽视实验方法,如电子计算机模拟人脑实验,
揭示形象思维和灵感思维发生的模拟实验,脑神经生理学实
验,脑神经学实验,心理学实验等等,实验也是多学科的实
验。采用研究和实验相结合,即在理论和实践相结合的过程中
从事多学科研究,是思维科学具有强大生命力的表现,思维
科学必将成为二十一世纪的带头学科。
、应用哲学方法指导,进行发散式研究。思维科学,
是一门正在兴起的学科,很需要多方面的学者参加研究。而
且,更需要研究者有一个解放的头脑,进行发散式研究,研
究者不要受任何旧框框束缚,要勇于突破原来的知识圈,善
于打破自己的“思维定势”,要热情奔放地进行新的开拓性
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探索。这里所以强用哲学方法为指导,就在于我们的研究
是一项科学的探索,他既需要发散式研究,又需要维束式研
究。也就是既要实事求是,又要异想天开。拿出来的研究成
果必须建筑在有哲学依据和实践依据的基础上。只有这样,
才能保证思维科学之花,开得绚丽多彩!
卷,商务印书馆, 年,
参  考  文献
①钱学森:《关于思维科学》,《自然杂志》,
期。
恩格斯:《自然辩证法》,人民出版社, 年,第
页。
页。
③恩格斯:《自然辩证法》,《马克思恩格斯选集》,
卷,第
卷,第
④恩格斯:《反杜林论》,《马克思恩格斯选集》,
页。
⑤同①
钱学森:《给杨春鼎同志的信》,《江苏逻辑通讯》,
期。
引自《科学探索之路》,第页。
贝弗里奇:《科学研究的艺术,第页。
年,第
引自《外国理论家论形象思维》,中国社会科学出版
页。

刘奎林:《灵感思维与科学发现》,《求是学刊》,
年,第
引自《爱因斯坦文集》,第
第页。
社,



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(上海社会科学院哲学研究所
张官      方能御

本文以斯佩里在神经科学、脑科学研究中的新发现为
例,论述科学实验方法在验证、发展科学假说以及探索科学
奥秘中的重要作用,分析科学发现和理论思维的关系等,旨
在为“科学发现模式”研究提供一点启示。本文分三节
一节,结合斯佩里早期的神经科学研究谈反证实验方法;第
二节,结合斯佩里分离脑研究谈实
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