第14章 创造力的确定性与不确定性(2)
在生命创造力中,偶然性的机遇在系统演化中也比比皆是。从大层面来看,例如生物体从简单到复杂,从低级到高级是进化总趋势的确定性规律。但是在进化过程中的无数分叉点上总会出现各种偶然机遇,使具体的进化状况无限地多变,形成生命多样性的复杂世界。人们熟知的鲸原来是有四肢,用肺呼吸的。在总的确定性——从水生到陆生的进化方向下,鲸从水里生活的祖先进化到陆生。但是在某个分叉点上它又回到海洋中生活,发展出许多对海洋环境的适应性特点。大熊猫曾经是是肉食为主的动物,消化器官完全适应肉食,但是在某个分叉点却转向以营养贫瘠的竹子为主食,以至于只能每天要用三分之二的时间不断进食,以补充能量维持生命。还有不少生物的进化离开确定性路线而反其道行之,它们从复杂转变为简单,甚至退化成寄生的结构和行为。
7.3机遇在思维创造力中的意义
人类的思维创造力中,可以通过逻辑思维科学地判断与推理,以确定性的规律创造新事物。正如建筑师可以按照某种经过精心设计和计算而形成的蓝图去完成建筑工程,似乎一切都是确定性的。但是即使是最好的设计,也会在施工过程中受到各种影响而有所修改。何况在建成后还有可能“千里长堤溃于蚁穴”。也就是说,在思维创造力中,尤其是发明、发现等创新,都存在着大量不确定的偶然因素。创造学家将这种偶然性称为机遇,并且有些人甚至认为发现、发明中的机遇具有重要的甚至是主要的作用。由于大量机遇很难用传统思想和确定的线性思维去理解和解释,人们只能用心理学的直觉和灵感的概念去说明其原因。
英国科学家贝弗里奇在其《科学研究的艺术》一书中把机遇在发现、发明中的作用分为三种类型:(英)W.I.B贝弗里奇,金吾伦、李亚东译:《发现的种子》,科学出版社,1987年2月,第71页。一类是偶然发现,第二类是出自各种思想的偶然结合而产生的直觉,第三类是阿基米德式直觉。第一类是完全意外型(没有任何目标指向),第二类、三类则属于部分意外型。
7.3.1偶然发现型的机遇
偶然发现型机遇是发现者、发明者事先并没有确定的目标,表面上并没有一种积极的精神促进。可以用中国的俗话“无心栽柳柳成荫”和“歪打正着”来形容。歪打是偏离目标的结果,而正着的确是主观预计的目标,即由于偶然性而导致意料之外的发现和发明。例如哥伦布率领船队寻找东方殖民地,其结果却发现了美洲大陆。这一重大发现完全出乎他的意料之外,尽管在他以前曾有一些其他人早已发现了美洲,但是并没有引起人们重视而给以承认。哥伦布的偶然发现获得人们承认,只是因为当时的葡萄牙是有航海实力的强国,而哥伦布正好是葡萄牙王国海外扩张势力的先遣代表。因此他的发现新大陆虽然是偶然的机遇,而得到世界广泛承认却又是确定性的。有一个故事传说,在一次盛大的宴会上,有些王公贵族讥讽哥伦布的发现只不过是偶然的机会,任何人只要碰到机会都可以发现。哥伦布拿起一个鸡蛋问大家,谁能把它竖立在桌子上,无人回答能够做到。哥伦布拿起鸡蛋将它一端在桌上一击,鸡蛋就稳稳地竖立在桌面上了。这时大家纷纷议论,说这种方法谁都会做。哥伦布说:“你们说谁都会做,但是谁都没有做到,而我却做到了”。这个故事不仅可以说明“说起来容易而做起来难”或“创新的难能可贵”,也同时说明偶然的机遇在发现中的重要作用,尽管自以为是的哥伦布也许不会承认。
德国物理学家伦琴(1845-1923)有一次偶然发现放在桌子抽屉里的一个摄影胶卷在密闭的条件下曝了光,于是追索使胶卷曝光的原因,终于发现了X射线。由于这个重大发现,他在1901年获得诺贝尔物理学奖。
英国化学家柏琴为了企图从煤焦油中提取治疗疟疾的特效药奎宁,却意外地发现了一种黏着力很强的黏液,他对这种黏液进行研究的结果,发明了“苯胺紫“这种人工合成染料,用来染布,色鲜不退,其颜色是当时很难获得的紫色。再如二十世纪六十年代,美国的一个农业科研小组,本想寻找出促进植物生长的细菌群落,结果却意外地发现这种物质竟会阻碍农作物中杂草的生长,从而发明了具有选择性的强效除草剂,推动了化学除草新技术的发展。
偶然发现是一种普遍规律,有许多着名的科学发明和发现是通过偶然性而实现的,但是偶然的机会只有“有智慧的有心人”和有实际才能的人,才能抓住、完成和开发有社会意义和应用价值的成果,这就必须同思维创造力的确定性相结合。在伦琴发现X射线之前,另一个物理学家也注意到这种胶卷曝光现象的存在,但他只是感到气恼而已。在美国细菌学家弗莱明(1881-1955)深入研究进而发现青霉素之前,也有一些科学家注意到霉菌抑制葡萄球菌菌落的现象,但是也只是感到污染菌妨碍了他的工作而厌烦,从而丧失了偶然发现而完成重大科学成就的机会。
7.3.2各种思想的偶然结合产生的直觉
由于思维创造力受保守性的束缚,新的观念、新的思维往往受多年继承下来的根深蒂固的决定论的旧观念、思维方式、思想方法和偏见的局限。对此,创造学家设计出各种有益于无控性思维的方法和技巧,以便产生偶然性的神来妙思。为了最好地寻求无控性思维,人们可以制造一种非确定性的、混乱的、非理性的情绪和条件,使一些在正常情况下被意识排除的异乎寻常的联想、类比等去突破旧的确定性。
美国人奥斯本于1939年发明的头脑风暴法(智力激励法)就是以会议形式制造出畅所欲言的气氛,激励各种创造性设想。例如为了开发一种新型运输装置,只给与会者提出一个可以激发想象力的题目:具有将物体从甲地移至乙地功能的设备,使与会者有可能跳出运输工具一定要有轮子的观念,想出各种不要车轮的新装置:气垫车、磁浮车、输送带、弹道车等。
为了使各种思想的偶然结合,在创造学中应用了许多独特的方法。例如举例法、组合法等,都是克服旧思想束缚的,以创造机遇来激发新创造的方法。
列举法中有一类“成对列举法”,它的一种程序是将两个不同事物的属性或子因素一一列出。
在A、B两个事物的各种属性(图中为各四个)相互配对结合,在所有可能结合的方案中进行评选。例如设计一种形态悦人的家具,可将家具拟人化。如事物A是人体各部位的形状,A所属的各个子因素为:①手型②嘴型③耳型④头型……将A、B事物的所有因素都列出。然后将A中的①②③④……分别组合,可以得出手型的床,手型的椅子,手型的花盆架……再将A中的②与B中的①②③④……依次组合,依此类推,便可以产生出无数新设想。最后分析所有组合中哪些是可行方案。如有的家具设计师就已经设计出手型沙发,很受顾客欢迎。参阅王玉秋等编着:《发明创造技法》,东北工学院出版社,1988年9月,第121页。
7.3.3阿基米德式直觉
这种偶然发现的机遇类型是以公元前200多年的古希腊物理学家阿基米德对水的浮力的发现事例来命名的。阿基米德为了回答皇冠是否是纯金的问题绞尽脑汁而不得其解。有一次当他躺进澡盆里时突然意识到自己的身体排出的水的重量,恰好同身体浸入水中部分的水的体积相应,这是他获得了怎样测量皇冠体积的线索,从而由此判断皇冠是否用纯金制成的。阿基米德式直觉的偶然发现与第一类偶然发现的不同之点,直接表现在当阿基米德偶然发现解决问题的线索时大呼“尤里卡”——我发现了。说明他的偶然发现是在为了寻找发现问题的目标背景中实现的。阿基米德狂喜地跳出浴盆高喊的尤里卡……尤里卡,直到数百年后的今天,仍然似乎萦绕在人们的耳边,告诉我们偶然的机遇在新发现中的重要作用。
英国发明家皮尔金顿(1920-)发明浮法生产平板玻璃是另一个着名的阿基米德式直觉的事例。正当他千方百计想使生产的玻璃片能够平滑而又不得要领时,有一次在厨房里看到油污在洗餐具的水面上凝聚起来形成一层薄膜,诱发了新的设想:熔融的玻璃漂浮在某种液体表面时,可以制造出表面平滑的玻璃。这就是皮尔金顿的“尤里卡”,发明平板玻璃的起因。当他突破了这个“分叉点”的偶然性后,又遵循确定性规律,用了七年时间研制出浮动玻床采用的熔锡实用工艺。
美国人鲍勃·瑟曼在1994年的职业高尔夫球员协会展销会上,偶然从一个建筑物的网型屋顶形象得到灵感,进而发明了一种新型高尔夫球——有500个坑的“超级500”新产品。
着名的法拉第定律的发现也是在确定性中存在机遇的作用。法拉第和他的学生熟知给铁棒缠上铜线,并给铜线通过电流,中间的铁棒就会变成磁铁。后来他们设想:“如果给磁铁缠上铜线,也许铜线里会有电流吧!”于是他用各种试验,将铜线改粗、改细,变长缩短,又改变各种绕线方法……几千次、几万次试验却始终产生不了电流。一天,由于偶然的原因,放在桌上的铜线圈中的磁铁棒掉了出来,忽然电流计上的指针动了起来。于是他得出结论:“产生感应电流,运动是必要条件”。这个道理现在看起来很简单,但是为了发现这一定律,法拉第呕心沥血,艰苦劳动,而其中却也包括了偶然机遇的作用,尽管这种发现的机遇只有在他的刻苦钻研中才能出现。
法拉第定律的发现可以说是阿基米德式直觉的广泛事例中,更加显示机会同确定性的统一性在创造力中的作用。
7.4确定性与机遇的统一
虽然新的发现和发明大多来自意想不到的观察现象、实验结果,或来自直觉——主要是偶然的机会,很少在直接的逻辑思维中产生,但是逻辑推理在科学研究和其他许多方面的创造中还是起重要作用,而且是大多数创造行为的指南。这在市川龟久弥的等价转换创造学等创造方法中和凯利、西蒙等人的自动导航方法解决科学问题的论证都非常明显,而且在自组织理论中也有充分阐述。
在一般的创造性过程中,当社会或某种自然事物发展到一定时期,接近临界性时,被认为“条件成熟”,这时的偶然性机遇的作用上升,即机遇往往是在成熟的确定性条件背景之中。当临界状态突破之后,被称为“建设时期”,则要求稳定的持续发展,这时确定性的作用上升。
贝弗里奇曾用形象的事例描述两者的关系:在侦查案件时尽管离不开逻辑推理,但是对于比较复杂的案情,直觉和偶然性却往往对案件的侦破起重要作用。一旦完成侦查,审判的法官则主要或完全依靠逻辑推理和确定的刑法条规。其中,酌情的成分以权衡轻重则是次要的。辩护律师要侧重寻找某些减刑的机会,机遇也许会起一定的作用。贝弗里奇,陈捷译:《科学研究的艺术》,科学出版社,1979年。再如营养学研究中,各种维生素的发现在很多情况下是凭经验和机遇,但其后的研究进展则靠逻辑推理,建立确定性。抗炎症的化学物质,如磺胺是第一个被发现的抑菌化合物,主要靠经验和机遇。但以后的开发,制成磺胺噻锉、磺胺甲基嘧啶、磺胺胍等则是用推理性实验获得的结果。
一般来说,在形成假说时,首先靠猜想和直觉,偶然的机遇起主要作用。例如着名的大陆漂移学说,首先提出假说的并不是地质学家,而是一名气象员——德国的阿尔弗雷德·韦格纳(1912)。韦格纳看世界地图时想象,认定南美洲和非洲边缘形象吻合绝非偶然,声称世界各大洲曾经连接在一起,如今就像巨大的木筏一样在地球表面漂浮。他的假说一直未受地质学家的重视,直到他死后10年,在二十世纪六十年代初由地质学家发现,地球内部炽热熔岩从海底巨大的裂缝渗出,从而以每年约1寸的速度使各大洲彼此之间的距离越来越远,证实了大陆漂移学说。可见对假说的判断正确与否,主要靠的是确定性的逻辑思维。广而言之,逻辑思维起主要作用的地方可以是部署实验,决定作何种观察时;评定佐证价值并解释新的事实时;大量资料的概括、整理,以及最后取得新成果的拓广和应用时,这时确定性的推理往往是主要手段。
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