論創(chuàng)造性思維

認知心理學和人工智能中，人們總是習慣于將思維理解為對問題的求解，將人的思維理解為會對其內(nèi)、外部環(huán)境的信息作出反應的適應系統(tǒng)；認為人類的思維過程可以用符號系統(tǒng)來描述；認為有必要來填補思維的神經(jīng)學解釋和思維的信息處理解釋之間的鴻溝，即弄清楚符號化信息是怎樣儲存在腦中以及儲存在腦中什么地方，而且是怎樣被比較、摹寫或聯(lián)結(jié)的。實際上，問題與邏輯的關(guān)系更密切，提出問題后更需要予以邏輯的純化、進行邏輯的思考進而產(chǎn)生創(chuàng)造性思維，從而導致科學的發(fā)現(xiàn)。問題作為科學發(fā)現(xiàn)的出發(fā)點，從而伸發(fā)出一系列的想象或假設，促你思考、叫你尋根究底。問題的不斷產(chǎn)生和不斷解決，豐富了人類知識寶庫。能提出問題并能解決問題，是科學進步的標志。   一科學應被看成是從問題到問題而進步的，隨著這種進步，問題的深度也隨之加深�？茖W從問題開始，并通過問題的轉(zhuǎn)移而進步的模式給人以啟迪，從而有所發(fā)現(xiàn)、建構(gòu)出新的理論。可以說，問題就是科學的血液，就是科學的生命。即使我們已經(jīng)證明某問題為不可能，對科學的發(fā)展照樣有益，如永動機的否定導致了能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)，就是明證。有時我們對舊問題有了更好的理解時，新的問題往往隨之而生。問題的邏輯告訴我們，只有提出問題才能分析問題與解決問題。有些人茫然無知或者對現(xiàn)象熟視無睹，是不可能提出問題來的，分析與解決問題也就無從談起。從這個意義上說，提出問題比解決問題更重要。正如愛因斯坦說過的那樣：“解決一個問題也許僅僅是一個數(shù)學上或?qū)嶒炆系募寄芏�已，而提出新的問題，新的可能，從新的角度去看舊的問題，卻需要創(chuàng)造性的想象力，而且標志著科學的真正進步。”這種見解是何等的深刻！提問題的本身就意味著創(chuàng)造性思維的開端。問題提的不好，說明認識還不夠完善；問題提得好，則意味著已確定了一個正確思維的方向，剩下的問題就是結(jié)合有關(guān)知識如何分析與解決問題了。但要真正解決問題，還需要有關(guān)背景知識，將分析與解決問題的整個過程各個序列進行正確的銜接和結(jié)合，并且要決定在什么地方、什么時候使用怎樣的推理和論證。   譬如，美國麻省理工學院機械系主任謝皮羅教授關(guān)于容器里流水漩渦的旋轉(zhuǎn)方向與地球自轉(zhuǎn)有關(guān)的論斷，開始就是通過洗澡觀察到的現(xiàn)象所引發(fā)出的問題。洗澡，一件普通事情。洗完澡把浴盆的塞子一拔，水就流出，有誰去注意它呢？但是，謝皮羅教授卻是個有心人，他敏銳地注意到：每次洗澡，水流出的漩渦總是向左旋轉(zhuǎn)的，即逆時針方向流出的。難道這是特殊現(xiàn)象嗎？他又自行設計了一個碟形容器，將水灌滿。每當拔掉碟形容器的塞子時，碟里的水也總是形成逆時針的小漩渦。于是，他推想：放水時的漩渦向左旋轉(zhuǎn)決非偶然，而是一種有規(guī)律的現(xiàn)象。謝皮羅由洗澡所看到的現(xiàn)象得到啟發(fā)，后又通過其它類似情況的考察，提出問題、分析問題，通過歸納推理悟出了一般性的道理，并循此繼進，進一步探索，終于找到了產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。１９６２年，謝皮羅發(fā)表論文，認為這種現(xiàn)象與地球自轉(zhuǎn)有關(guān)。由于地球是自西向東旋轉(zhuǎn)，而美國又地處北半球，所以由于地心吸力的影響，容器里的水總是沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的。謝皮羅由此推論，北半球的臺風同樣是逆時針方向旋轉(zhuǎn)的。他還斷言，如果在南半球則正好相反，即洗澡水是按順時針方向形成漩渦的；而在赤道則不會形成漩渦。謝皮羅的論文引起了世界各國科學家的莫大興趣，他們紛紛進行觀察或?qū)嶒�，其結(jié)果無不與謝的論斷相符。   應該說，謝皮羅教授所發(fā)現(xiàn)并提出的這一問題是人們經(jīng)常遇到的，但絕大多數(shù)人卻熟視無睹。由此而言，問題并不是任何人都能提得出來的，只有那些有心人，善于思索的人才能提得出來。問題提出來之后，合乎邏輯的過程就是知識分析與解決問題，這就用得著有關(guān)背景知識甚至有關(guān)深層的專業(yè)知識。謝皮羅教授之所以能夠透過現(xiàn)象探索其中深層的本質(zhì)原因，追索到其中的因果聯(lián)系，又是由于他具有地球科學的知識和有關(guān)邏輯知識。   二為使對問題的研究更合乎邏輯，還要談及問題的分類及其解釋。問題的類型不同，其解釋程序也就有所不同。在此，筆者同意美國Ｒ·蒙克的觀點。   美國Ｒ·蒙克從科學研究的角度出發(fā)，將問題分成三類，并賦予了各自的一些特征：   一是解釋性的問題（ｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ），其特征為“已知某個現(xiàn)象（或結(jié)果等），尋求一個能夠（合理地或正確地）解釋它的假說或理論�！苯鉀Q這類問題的關(guān)鍵在于要尋找和構(gòu)建出相應的理論和假設來。上面談及的謝皮羅教授所提出的那個問題就屬此類。二是協(xié)調(diào)性的問題（ｒｅｃｏｎｃｉｌｉａ?ｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ），其特征為“已知一個明顯的沖突（不一致等）存在于Ａ與Ｂ之間，找出一個消除它的途徑。”在這里Ａ與Ｂ可分別代表理論或事實。Ｒ·蒙克認為如果沖突僅是表面的，我們便可通過調(diào)整Ａ或Ｂ或同時調(diào)整二者來消除沖突；如果沖突是深刻的，這就需要否定一方而用別的東西取而代之。三是測定性的問（ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ），其特征為“已知一個可測定項，找出一個對它的（合理的或正確的）測定�！币粋�具體的可測定項可定義為一種變量，對其加上某些限制條件以縮小其取值范圍，而這個值卻尚未被揭示。一般的可測定項就是上述尚無限制的變量，如速度、函數(shù)、結(jié)構(gòu)等。測定項可以是簡單的，也可以是復雜的具有等級結(jié)構(gòu)的。   問題是科學知識的助產(chǎn)婆。不管是上述哪類問題的提出與解決，都在不同程度上豐富了科學知識寶庫�？茖W知識總是沿著“提出問題—→分析與解決問題—→提出新問題—→分析與解決新問題—→”的循環(huán)軌跡豐富與增長的。科學應被看成是從問題到問題而進步的。隨著這種進步，問題的深度也在不斷增加�？v觀人類歷史，后一代人比前一代人提出的問題要多，分析與解決問題的能力、方式與手段等要長進得多。因為，解決問題的過程必然包括先前知識的運用、實驗的設計與調(diào)整，以及各種試探性的假設的采用、評價、篩選、修正等環(huán)節(jié)。在此期間，邏輯推理可以用來發(fā)揮思維的功能，確定需要什么信息和如何得到這些信息或者接受信息的反饋，而思維的功能必將把這些推理或信息的邏輯處理聯(lián)結(jié)成有計劃的步驟去實現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)的目標。   三科學發(fā)現(xiàn)是一個曲折復雜的認識過程，不能指望輕而易舉便可達到目標，必須有良好的信息反饋機制并充分地利用這一反饋，才能不斷修正和調(diào)節(jié)自己的認識去實現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)的目標。從這個意義上講，信息反饋是創(chuàng)造性思維的前提。信息反饋就是把輸出的信息（大部分或一部分）再反送回來，以便與原來的目標值加以比照，及時發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正，通過調(diào)節(jié)被控制量或操作量，使過程狀態(tài)達到實現(xiàn)目標的最佳趨勢。這就是創(chuàng)造性思維過程的一般機制�？茖W家通過實驗、觀察所得到的材料和結(jié)論以及自己和他人在此問題上的看法可以看作是反饋回來的信息，充分利用這些信息是科學研究走向成功的必要條件�？茖W史上若干事例說明了這一點，下面主要以愛因斯坦創(chuàng)立相對論的思維過程為例加以說明。   愛因斯坦創(chuàng)立相對論的過程就是運用創(chuàng)造性思維建立科學理論的過程。１９２２年１２月４日愛因斯坦在日本京都大學作過題為《我是怎樣創(chuàng)立相對論的》的講演，再明白不過地說明了這個問題。在他看來，在從事科學研究時，有兩種信息反饋渠道：一是直接經(jīng)驗的反饋渠道，二是間接經(jīng)驗的反饋渠道。認識主體如果能充分利用這兩種反饋信息，就能有效地推進創(chuàng)造性思維從而有所發(fā)現(xiàn)。   首先，反饋回來的信息能否定原先的假說或思路，從而重新調(diào)整思維，使科學發(fā)現(xiàn)的創(chuàng)造性思維少走彎路。在企圖尋找“光以太”的實驗所顯示的否定結(jié)果的啟發(fā)下，愛因斯坦才進入創(chuàng)立狹義相對論的思維軌道。其次，反饋回來的信息能提供應當成立的假說，使科學思維在創(chuàng)造性的軌道上繼續(xù)前進�！肮庠谡婵绽锏膫鞑ニ俣炔蛔儭�。愛因斯坦以創(chuàng)造性的態(tài)度對待這一反饋信息，從而發(fā)現(xiàn)了光速在光學與力學中同等重要，以此打下了狹義相對論的基礎。再次，反饋回來的信息啟迪了解決問題的關(guān)鍵，以使整個思維過程能抓住這一關(guān)鍵，進而達到問題的解決，正如他自己所說，在經(jīng)歷了若干次嘗試之后，“直到最后，我終于醒悟到時間是可疑的！”時間并非具有絕對的意義�！皟蓚�事件，從一個坐標系看來是同時的，而從另一個相對這個坐標系運動著的坐標系看來，它們就不能再被認為是同時的事件了�！边@種嶄新的時空觀正是相對論分析問題、解決問題的基本點�？梢�，在創(chuàng)造性思維過程中，要看清問題的條理，必須對反饋信息進行反復研究。最后，反饋回來的信息可以為我們提出需要解決的新問題，從而為我們的思維開辟新的路徑。正是通過這樣的反饋回來的信息才使得愛因斯坦產(chǎn)生了建立廣義相對論的念頭。   綜上所述，創(chuàng)造性思維必須在充分利用反饋信息的前提下，靈活地運用各種邏輯思維方法，才能有所發(fā)現(xiàn)，取得豐碩的成果�？茖W發(fā)現(xiàn)一般從問題開始，對提出的問題展開想象的翅膀并借助于有關(guān)背景知識，進行邏輯的加工思考，啟動創(chuàng)造性的思維方法，分析解決提出的問題，逐漸豐富知識寶庫。科學發(fā)現(xiàn)是無止境的，舊的問題解決了，新的問題又會產(chǎn)生，有待于新的科學理論思維去解釋與說明。創(chuàng)造思維的邏輯就是如此。（作者單位：煙臺師范學院政法系）２５《發(fā)展論壇》１９９９年第９期      

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