论发散与收敛相统一的科学创造思维模式，本文主要内容关键词为：思维模式论文,相统一论文,科学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
“发散式思维”与“收敛式思维”的概念，最早是由美国心理学家吉尔福德根据其智力结构（SI）理论进行分析而提出来的。吉尔福德认为，这两种思维类型都是创造性思维的具体形式。“发散式思维”特指从同一信息求取多种正确答案的思维过程；“收敛式思维”则特指从所给予的各种信息中推导出逻辑结论的思维过程，这种结论由所给信息完全决定，但又必须是独特的并且是为习惯等所能接受的最好成果。吉尔福德同时指出，传统科学教育中往往注重发散式思维能力的培养而忽视了收敛式思维的发展，或者以牺牲发散式思维为代价来培养学生的收敛式思维的能力。总之，这种教育是有片面性的。库恩关于思维类型的论述，借鉴了吉尔福德的观点。〔1 〕库恩结合自己的科学发展模式批评了传统教育中的错误倾向，并深入论述了发散式思维与收敛式思维之间的“必要张力”。缜密分析库恩的“思维类型论”，正确处理两种思维之间的关系，把握和运用辩证的创造性思维方式，无疑会促进科学认识活动取得优异的成果。
库恩主张，科学的发展是常规研究与科学革命两种状态的相互变换。这一变换的实质，是科学家（集团）由忠于旧范式转变为忠于新范式。他正是在探讨这一科学发展模式的过程中，进一步论述了思维类型问题。
首先，库恩认为，“全部科学工作具有某种发散性特征，在科学发展最重大事件的核心中都有很大的发散性。”〔2〕这一论断指出， 发散式思维是科学理论变革的一种主导性思维。在科学革命过程中，新发现与新理论层出不穷，但他们“并不仅仅是现有科学知识货堆的补充”，相反，科学家们为了吸收新发现、新理论，必须“抛弃他以前的信仰和实践的某些因素……接受新的就必须重新估价、重新组织旧的。”〔3〕这种科学革命的过程，需要科学家具有发散式思维， 即思想高度解放，“如果不是大量科学家具有高度思想活跃和思想开放的性格，就不会有科学革命，也很少有科学进步。”〔4 〕库恩把发散式思维视为科学进步必需的思维工具，这是正确的。发散式思维帮助人们从不同的方向、不同的角度思考问题，从多方面探索关于同一问题的正确答案，它的工具性意义是显而易见的。
库恩同时又充分认识到，“革命仅仅是科学进步的两个相互补充的方面之一”，科学的进步大部分还有赖于常规科学的发展。而“即使是最好的常规研究，也是一种高度收敛的活动。”他认为，收敛式研究牢固地扎根于当代科学传统中，或者说“建立在从科学教育中获得的一致意见上”。〔5〕库恩考察了传统教育的性质， 指出传统教育中收敛式思维的确运用得太多，以至于阻碍了发散式思维能力的发展，但是，“没有收敛式思维，科学就不可能达到今天的状况，取得今天的地位。”〔6〕这是因为，科学家为了完成自己的任务， 一方面要在一系列已有的复杂思想和操作的约束下开始研究；另一方面，他的研究能否成功，则取决于科学家是否能够在原有理论的基础上解决问题。库恩同时指出，“这种收敛式的或者说受一致意见制约的研究工作终将以革命告终……但是，科学传统的革命转换，相对来说还是罕见的，收敛式研究的持久时期是这一转换所必不可少的准备。”〔7〕
十分可贵的是，库恩明确指出：“一个成功的科学家必然同时显示维持传统和反对偶象崇拜这两方面的性格。”〔8〕这一论述， 力图克服传统科学教育的弊端，它对于指导我们的教育和科研，仍不失为很有见地的正确思想。的确，在传统的科学教育中，存在着过分强调书本答案的倾向，从而限制了学生的创造性才能的发挥。大学生和研究生们都从为他们专门写的书本中获得某一学科的主旨，这样的结果是，“直到他们准备或即将开始写学位论文为止，既不要求他们进行尝试性的研究项目，也不接触别人直接完成的研究成果——也即科学家们为了相互进行专业交流而写的文章。”〔9〕库恩认为， 这种教育培养出来的学生不会识别和评价尚未给出的明确答案，找不到合适的方法来探讨未解决的问题。在我们看来，接受这种教育的学生容易成为书本上的传统理论的捍卫者，容易对书本知识产生依赖感，滋生偶象崇拜的倾向。这对于培养学生的创新精神，对于培养学生的独立思考、积极动手的习惯并因而在接受教育的过程中不断提高自身素质，是没有好处的。
库恩认为，发散式思维与收敛式思维，从它们各自的内涵来看，正是对立的两极，它们是两种互相矛盾的思维类型。“这两种思维型式既然不可避免地处于矛盾之中，可知维持一种往往难以维持的张力的能力，正是从事这种最好的科学研究所必需的首要条件之一。”〔10〕这说明库恩力求克服两种思维类型间的矛盾，“必要的张力”的提法表明他想要吸收两种思维各自的合理性的思路。但是，库恩的论述并未达到揭示辩证思维方式的程度。
为了帮助科学家开发头脑中潜在的科学才能，尤其是为了正确处理科研中的传统与变革之间的关系，就要求我们借助于辩证思维，建立一种真正合理的发散与收敛相统一的科学创造思维模式，这是获得创造性的科学认识的重要一步。而这样一种思维模式，是在考察科学史上所发生的重大案例的基础上所做出的理论概括。或者说，它必须是逻辑与历史的统一。
科学工作首先需要一种不为传统观念所束缚、大胆开拓的创新精神，需要运用发散式思维。然而，在这种运用发散式的思考中，并不排除收敛式思维的存在。收敛式思维依然作用于科学创新活动，只不过它的作用不如发散式思维那么明显罢了。
发生在天文学领域，被人们视为通向近代科学道路的重要里程碑的哥白尼“日心说”革命，不仅是一场专业理论的革命，而且称得上人类理解力和价值观的革命。这场革命的发起人哥白尼之所以能够向当时的托勒密宇宙图景提出根本性的挑战，就在于哥白尼具有一种不囿于传统理论、大胆创新的科学勇气和精神。正因如此，他重新设想了太阳系的总配置，提出了他的著名的新宇宙图景，创立了一种更具对称性和协调性的宇宙体系理论。这无疑是一种发散式思维指导下的理论创建，然而，在这种叛逆传统的发散式研究中，依然包含着收敛式思维。比如，新宇宙体系仍然认为行星运行是沿着最优美的圆形轨道，并直接继承了本轮和均轮的描述方式。这表明收敛式思维依旧存在，不过居于次要的、辅助的地位。
19世纪末，经典物理学的发展已经为相对论的诞生准备了必要的材料。但是相对论的大厦不是直接在经典物理学的基础上建立起来的，而是由爱因斯坦独辟蹊径发展起来的。而与爱因斯坦同时代的其他大多数物理学家却局限于当时的经典物理学科学传统，虽然也为拯救旧理论作出了顽强的努力，但终未能创立相对论。如洛伦兹、彭加勒两人就曾提出了一系列接近相对论的重要概念，但他们始终未能冲破旧理论的束缚，他们的研究中缺乏发散式思维，或者说他们的发散式思维很薄弱，结果还是让维持传统的收敛式思维所淹没，只能在旧理论中修修补补，构造新理论的任务最终由具有彻底批判精神的爱因斯坦担当起来了。然而，这种彻底批判精神也并不意味着“全盘否定”旧传统，相反，它包含着“合理继承”旧传统的成份。爱因斯坦在自己的研究中也同样保留了以往物理学家所创立的理论的精髓，尤其重要的是，他充分地运用了先前的麦克斯韦电磁理论、洛伦兹转换式等科学成果。总之，既要大胆批判传统理论，又要在批判中继承传统的优秀成果，注意思维中发散式与收敛式的统一，才能获得理论上的建树。
若从常规研究中的收敛式思维来看，为了使科学理论更趋完善、健全，从而利于科学知识的积累，需要科学家合理运用收敛式思维来维持传统。但这一维持传统的过程并非简单的继承，而是在其继承中包含着批判，包含着发散式思维对常规研究的推动作用。
牛顿在研究天体力学的过程中，一方面维护了哥白尼、伽利略所开辟的近代天体力学传统，从事完善和发展常规理论的收敛式思维；另一方面，他并不是单纯地将前人的理论观点简单地溶合和堆砌起来，而是指出了存在于先行理论的那些缺陷并加以改造，用一种发散式思维来发展常规理论。牛顿的理论体系无论在深刻性、普遍性还是技术适用性上都较先行的理论略胜一筹，这正是牛顿运用收敛式思维与发散式思维两者有机结合的成就。
无疑的，科学史上诸如此类的例子是很多的。事实说明，批判传统理论和继承传统理论，都是科学研究所必需的。
如前所述，发散式思维与收敛式思维应相互渗透和保持统一，这是对立面统一的思维模式，也是一种辩证的思维模式。这种思维模式，是同时运用了发散与收敛这两种并存的同样起作用的相反对的思维方式，以帮助我们更成功地进行整体性思维，更清晰地认识客观事物。联系到库恩对于传统教育的片面性的批判，我们认为，对这种教育的改革，也应借鉴此种整体性的思维模式。具体而言，学生应从学习大量已知的东西开始接受教育，但是教师要善于进行引导，鼓励学生运用发散式思维来思考问题。对于书本知识要全方位地鉴别、吸收、理解，充分发挥思维创造性，多动脑、动手来进行尝试性研究，这对于成功的自然科学教育而言，尤其重要。
某些深究思维方法的专家，把以对立面统一为基础的创造性思维方式称之为“两面神思维”（美国精神病学和行为科学教授卢森堡语），或称之为“互补原理”（量子力学的创始人之一玻尔语）。所谓“两面神”即古罗马的门神，它有两副面孔，能同时兼顾两个相反的视向。“按卢森堡的说法，所谓‘两面神思维’是指：同时积极地构想出两个（或更多）并存的同样起作用的（或同样正确的）相反的（或对立的）概念、思想或印象。他认为爱因斯坦的思绪走向广义相对论最关键的一步，就是以对立面同时存在的形式直接给出表述。无疑的，人们根据一般的经验，下降的运动与静止状态是完全对立的。而爱因斯坦则能设想从屋顶下落时的观察者，这个观察者可认为他的状态是静止的。正是由于他以对立面统一作为理论表述的逻辑基础，才使他形成了引力场与加速度等效原理的完整性认识。”〔11〕
“两面神思维”是直接以被研究对象的具体矛盾为内容的，通过对具体矛盾的具体分析，从而达到揭示对立面之间统一的完整性认识。
应当看到，“发散式”思维和“收敛式”思维作为两种不同的思维方式，它们并不是指具体事物的某种实质性的内容，而是指两种具有普遍性的对立相反的思维方式。与被研究对象的具体内容相比，科学研究的思维方式处于更深层，具有普遍的指导意义。所以，发散式思维与收敛式思维的对立统一，就是在探讨思维方式这一层次上也采取“两面神”的态度，由此而建构起一种辩证的思维方式理论，它具有极其深远的意义。
注释：
〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕〔7〕〔8〕〔9〕〔10〕， 库恩著：《必要的张力》，福建人民出版社1981年版第225、223、224、224、224、225、224、225、226、223页。
〔11〕张巨青主编：《辩证逻辑导论》，人民出版社1989年版第25页。