第33章 创造力的基本运动方式（上）(2)

（3）生化科学有大量实例说明，极为复杂的生化系统由许多部分结合组成，往往具有不可还原的复杂性。它们的进化具有协同性，不可能由某个部分的微小突变所形成，尤其在结构与功能关系上，缺少任何一个组成部分都会使整个系统无法有效地发挥功能。它们都与渐进观点相抵触。例如脊椎动物免疫系统的分子进化，凝血现象、细胞的纤毛和鞭毛运动能力，脊椎动物的肌肉运动能力等生化和生物物理系统等等。以至于有人提出生化智能设计论，认为如此奇妙的结构和功能不可能通过随机的微小突变而形成。它们都对进化的偶然性提出了挑战。

（4）共生进化论。林恩·马古利斯对微生物的研究结果指出，真核细胞是由具有叶绿体和线粒体的不同细菌共生而来，在一个真核细胞中的线粒体可能有数万个，真核细胞其实是一个微生物群体。而且古微生物之间的杂交、融合是普遍现象，由真核细胞进化而来的复杂生物体都有细菌共生的血缘。所以物种形成过程只是在共生作为一种新型自创生实体实现之后才开始的。共生是不同基因组的结合，是突变式进化而非渐变式进化。参阅林恩·马克利斯，易凡译：《生物共生的行星——进化的新景观》，上海科学技术出版社，1999年12月。

总之，100多年来围绕达尔文进化论的争论，终将会统一于托姆的突变论的基本观点——渐变与突变的结合。而质疑渐变论的诸多问题似乎都将集中在“协同”、“自组织”、“互联性”、“目的性”等新物理学概念之上。要解决这些问题，可能要依靠对第五种力和场的探索才有答案。

16.4从突变开始的思维创造力——感知和灵感的突变

人们的心理活动是从感知开始的。在视、听、嗅、触和方位感中，以视觉和听觉尤为重要。在视觉、听觉中更相信视觉。俗话说，耳听为虚，眼见是实。其实这并不确切。因为耳听、眼见都是以神经元的信息传导为基础，受到神经脉冲的全无定理所约束。图43表示神经元末梢受外界信息刺激时只有达到阈值点——即临界点时才会突然产生全脉冲，将信息传送到大脑，形成视觉和知觉的意识。事实是，客观世界有大量信息是在人类神经元启动的阈值以下，只有通过人类的思维创造力，发明了先进的信息接收仪器设备（如电磁波放大器）才能被耳朵、眼睛所接受和感知。互联网送来的信息并非人们对事物的亲耳聆听、亲眼所见，也不能就说它们一定不可靠。

人类的思维活动、心理活动是从感觉和知觉开始的，而人类感觉的产生是一种突变，它并不仅仅反映在神经冲动的突发性，而且也反映在大脑的意识之中。图44是所谓的“多相图”。

图中的形象，既可以视为两个侧面的人脸部轮廓，也可以被看成一个花瓶，它们都是两相共存的。而两种感知的变化是突发的，它必须经过一个视觉模糊的过程（存在一个临界点），只要应用你的意识为引力，努力冲破两相的平衡状态，或使你原来意识到的一相失去稳定状态，就可以在这个临界点发生跳跃的意识突变（参阅第十八章关于涨落作用及创造力过程的讨论）。

在图45中，从男人脸到女人身体的连续图，则反映这种视觉突变是在连续变化之中逐渐完成的。引自庞元正，李建华编：《系统论、控制论、信息论经典文献选编》，求实出版社，1989年，第266页。尽管人们的意识可以从男人脸相的量变过程中突然跃迁成女人像，你仍然可以内省地试验两相在你意识中的跳跃转变，像钟摆的摆动。图45视觉中的突变灵感是思维创造力的高级形式，也是心理活动中的突变，虽然它的基础是既有知识的积累。在临界状态下要求发生和增强思维的不稳定状态，以克服旧的平衡。

16.5.1连续变化中的革命与改良

思维创造力的渐变与突变运动方式在人类社会活动中通常以革命与改良来表述。从创新的目标或效果来看，突变与渐进是质量与数量性状在程度上的差别，表示变化的程度以及与之相联系的性质。突变与渐变两极之间是连续的，但有时界限模糊。因此，革命与改良之间既可以是少数几个关键因子控制下的激变行为，也可以是在大量相关因子综合调节下的渐变行为，有时会出现性质模糊的第三极。于是人们创造出革命与改良之间的另一个词——改革（reform）。改革无论从字面上还是从实际意义上都是革命与改良的“杂交”和结合，尽管改革和革命（有时还包括改良）都会导致有性质差异的相变。

16.5.2连续变化中的发明与技术改进

在科学技术上，新发现与新发明强调了前人所无的独创性，意味着突变的运动形式。而技术改进似乎意味着相对渐变的形式。事实上，改进本身也是旧事物的进步，也是某种创新，只是在程度上、层次上的差别。并且突变与渐变、新发明与技术改进是相互紧密联系的，往往是连续变化的过程。例如一种新理论、新技术的创造，最初的新思想或灵感的闪现往往是突变式的豁然贯通。但是在灵感闪现之前以及新技术的最后完成和实施往往要经过多次试验，或在实践中不断完善和改进，因此它又包涵着渐进因素。我们以激光的研究发明为例。激光是在1960年被认为正式问世，当时美国的奥多·梅曼在《自然》周刊上发表了一篇有关激光的小文章。但是激光研究的历史却已经有100多年了。早在1893年就有一位中学教师提出了激光现象，1950年另一位教师发明了“光泵激”技术，因此说，代表激光技术发明的临界点不易确定。

洗衣机的发明，从1860年前后将待洗的物品放进木盒用手柄翻动开始，到现代洗衣机的出现也有130多年的历史了，其中经历了手动轧液机、敞开电机、封闭电机和机械桶，半自动式和全自动式等许多阶段。蒸汽机的发明，一般归功于瓦特。实际上在瓦特之前已经有许多蒸汽机雏形，瓦特只不过是集当时所有相关发明之大成，并且使之更加完善而已。历史上的许多创造发明，包括电影和计算机，都存在着不同国家和个人对首创权的长期争论。而革命性的突变往往意味着较高层次的、或更有代表性的临界点的突破。当然，这里还涉及类似生命世界中的个体突变和群体遗传的问题，即个人与社会的关系，因为每个人的创造只有被社会接受才会在社会进化中发挥实际作用。

16.5.3条件与效果——促进或延缓革命

渐变式的创造，其过程有明显的连续性。突变式的创造，其过程显示不明显的连续性，或者说是非连续性的。当我们进一步探讨渐变与突变、改良与革命、连续性与非连续性的关系时，可以将前者——连续性的渐变式改良视为现实不连续性的突变式革命的条件和手段。在渐变式改良所创造的条件下，如果达到某一临界点时，则会激发突变式的革命。在其他情况之下，渐变式的改良也可能缓冲激发革命的环境条件，从而延缓革命性的突变。

在突变论的推广应用中，英国数学家齐曼（1977）曾提出一个基本的应用原则，即“突变是连续原因的不连续的效应”，并据此建立了数学模型。这个应用原则的一个最简单的事例就是所谓的“折叠突变”：当某一国家面临外部威胁时的决策情景，可以用“鹰派”为一方，以“鸽派”为另一方来描述双方争拗和决策过程所呈现的特性，如图46所示。

随着国家受到来自外部威胁的增强，“鸽派”终将放弃他们的思想方式而采取“鹰派”的思想方式。如果威胁减低，相反情况就会发生。但是从一种方式转变为另一种方式并不是连续的，而且威胁程度不变时两种情况的转变都不会发生（参阅本小节附录普里高津的突变模型）。

图46折叠突变示意（不连续）引自艾斯纳德，齐曼（1977）。

上面的事例只是强调了外在条件，即控制参量引发临界点的到来，并没有说明两种思想方式转变的内在因素——系统的状态参量。例如从“铁杆”稳定派→动摇的亚稳定派→革命派等状态参量的变化。当控制参量达到临界点时，议会投票中可能会以1票之差而做出一边倒的决策。在突变过程中，条件——控制参量对后果会起重要作用，尤其在临界状态下的1票、2票更为关键。

附录：下面附图所表示的是一个突变模型。这个突变模型来自于普里高津的分叉和对称破缺原理。普里高津在《从混沌到有序》一书中（第212页）阐述了系统发展的分叉。他认为，当分叉参数b值（如图所示）先增大然后减小时，即出现“滞后”现象。如果系统起初属于较低分枝的某一定态X中，那么当b值增大时，它（系统状态）将停滞在哪里。

当b=b2时，将有一个不连续性发生，系统状态从Q跳跃到Q’，即跳跃到最高的分支上。反过来，从较高分支上的某一状态出发，系统将维持在那里，直到b=b1，这时系统将下跳至P’。这种类型的双稳定行为在许多领域都被观察到，例如激光、化学反应或生物膜当中。

16.5.4目的与手段的辨识

突变与渐变是一般事物的运动方式，而革命与改良既是人类社会活动中的运动方式，也是人们思维创造力可以选择的创新手段或方式。任何手段和方式、方法都必须适应事物运动的客观规律。

例如“与虎谋皮”。以老虎为对象，以改良的方式去谋其皮，通过谈判、协商以至于送礼行贿显然都是行不通的。只能采取革命的方式，或用最激烈的手段以枪杀之，或最缓和的招数麻醉之，或居间的手段以陷阱捕获之。为了保护生态环境，还可以设想用高技术手段，通过基因工程实现“虎皮长在羊身上”的幻想。

再例如“杀鸡取卵”。以鸡为对象，用最激变的方式去谋取其卵也是十分可笑的。或曰用牛刀杀鸡，最是革命；或曰畜而养之，较为改良。获取鸡蛋的创造性手段也是多种多样的，如自然放养，限制自由的笼养，或较为激烈的杀公鸡、养母鸡（在留种的条件下），或者采用高技术手段，通过基因工程生产人工合成蛋之类。

从创造力的客观效应来看，突变与渐变、革命与改革不是孰优孰劣、谁是谁非那么简单的问题，而是互补、互促，相互不可替代。它蕴含、体现了社会发展的客观规律。

16.5.5渐进与突变两种方式的选择

在人类的创新活动中，创造力的两种运动方式在一定范围内是可以选择的，从可预见的效果看也是各有千秋，应该审时度势，根据客观情况的需要与可能确定合理的选择方案。例如：

渐变式创新。适合于问题复杂、目标多、困难多、阻力大的创新目标。正像我国的经济体制改革那样，摸着石头过河，边实践、边总结、变革新，走一条比较切合实际，稳妥、可靠的道路。尽管前进速度相对较慢，有时甚至会迂回曲折，看似行进路线并非两点之间的一条直线，但是循着正确道路稳步前进可以比迈步奔跑，“彻底革命”、“休克疗法”等突变方式走得更快。因为如果离开了正确方式的选择，离开了正确道路，就会欲速则不达，效果适得其反。

突变式创新。一般适用于目标单一、简明，或虽然复杂但经过周密计划和论证，为争取时间，把握时机，一步到位的超越式的创新。如在集成电路研发生产的市场竞争中，荷兰菲利普公司与德国西门子公司为了赶上美国和日本，放弃了常规的逐级发展的道路，不是按照16K～128K的程序从头发展，而是超越256K、512K，向新领域突破，直接跳向1024K和4096K的超高速集成电路的层级发展，取得了后来居上的显着成效，只用了很短的时间就走完了通常需要很长时间才能走完的赶超之路。我国集成电路制造技术落后西方大约15年，我国半导体集成电路产业的发展是否应该汲取当年大量、重复引进显像管、磁头等同样水平生产线的老路，以至于一方面是国内市场大战，一方面却是始终落后国外先进水平的教训。尽管在家电行业我们的生产研发水平已经赶上甚至超过国际水平，但是毕竟用了近20多年的时间和巨大的国内市场的代价。应该参考荷兰、德国的经验，寻找、选择有利的突变方式作为创新的手段和突破口。

这里再以我国印刷技术发展中的经验和教训作为分析案例参阅王宏甲“王选的选择”《北京日报》，1998年11月3日。：

我国彩色出版印刷领域在二十世纪八十年代中后期以前几乎一直由外国彩色电子分色技术垄断。我国花了近20年时间仿制国外产品，仿制出一代，马上即被国外的新一代产品所淘汰，始终未能进入市场。但是我国的激光照排技术却异军突起，取得突飞猛进的发展。其中的经验教训值得总结并应引起我们的重视。

早在1040年左右，毕昇发明了活字印刷术。但是在此后中华文化950多年的发展史上，我国还只是从最初的泥字发展到铅字，而西方发达国家却由于电子计算机和光学技术的发展采用了照排技术，这是一个革命性的创新。我国从1974年开始实施以748工程命名的国家科研计划，诸多项目中包括了汉字通信、汉字情报检索和汉字精密照排。

从西方国家的照排技术发展历程来看，第一台排照机是1946年问世于美国的手动式排照机，五十年代末发展了“光学机械式”二代机。1964年德国推出了“阴极射线管”三代机。1975年英国正在研制的“激光照排”四代机即将问世之际，我国也有五家具有一定技术实力的单位都同时在研制汉字精密排照。由于认为我国基础工业落后，全都采用了渐进式的追随西方技术、集中精力研制外国二代机、三代机的技术路线。但是，参加748工程的北大计算机科学研究所的王选，却选择了第四代激光照排系统的研究方案，这在当时被认为是大胆的、一步登天的技术跨越。

1979年我国对外开放的大门开始打开，英国蒙纳公司将他们最先发明的第四代汉字激光照排系统在上海展示，不久日本、美国的类似系统接踵而至。王选开创性地发明了“轮廓加参数”描述法也在1984年获得欧洲专利，成为当时世界领先技术。1987-1988年又研制成功了华光系统的Ⅳ型机，从此，国产的激光照排设备开始在国内新闻、出版、印刷领域波澜壮阔地前进。1988年底，所有来华的研制照排系统的外国公司全部退出了中国大陆市场。

我国报业、出版印刷业没有经历第二代、第三代现代激光照排机的过程，从当时最落后的铅字，一步登天跃居世界激光照排技术的先进水平，这种突变式的创造，其关键在于王选率先实现技术上的跨越，发明了使照排机械部分效率提高的“轮廓加参数”描述方法。

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