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协同思维与学习策略 马克思主义哲学专业2 0 0 2 级研究生：林常清导师：尹鑫教授 摘要 协同思维是种寻找事物相似点或相同目标的自组织认知方式，它既是人类各种 思维方式之间在相似点上集中的特征，又是创造性思维系统各要素之问的协调合作的 效应。协同思维与学习策略的关系甚为密切，胁同性学习策略是学习者在学习的过程 中如何运用协同思维的基本原理来开展学习活动的方法。它既包括学习的调节和控制 策略，又包括协同思维的应用策略。本文阐述了协同思维的一般内涵，对协同思维的 本质进行了论述，指出协同思维作为在系统水平上发生的认知方式，是无意识与有意 识协同作用的过程；深刻揭示了协同思维发生的现实基础、脑科学基础和非线性基础； 阐明了协同思维的基本原理，包括信息选择性原理、相似诱导性原理、正负反馈性原 理和整体协同性原理。在此基础上，着重从协同n | 乙、正负反馈、相似诱导以及整体 协同等方面论述了协同性学习策略。 关键词：胁同；协同思维；协同作用；学习策略 s y n e r g e t i ct h i n k i n ga n dl e a r n i n gs t r a t e g i e s a b s t r a c t s y n e r g e t i ct h i n k i n gb e i n gw h e t h e rt h ec o g n i t i v ew a yo r g a n i z i n gb yo n e s e l f w h i c hs e a r c h i n g t h i n gs m i l a r i t yo rt h es a m eg o a l s i n c ei th a st h er e s u l tc o n c e n t r a t e di nt h es m i l a r i t yb e t w e e nt h e m o d e so ft h i n k i n go fv a r i o u sk i n d so fm a n k i n d ，c 0 0 r d i n a t et h er e s u l tc o m b i n e db e t w e e ne v e r y k e ye l e m e n to ft h ec r e a t i v et h i n k i n gs y s t e m s y n e r g e t i ct h i n k i n ga n dl e a r n i n gs t r a t e g i e sb e i n gi n v e r yc l o s er e l a t i o n s ，s y n e r g e t i cl e a r n i n gs t r a t e g yi st h em e t h o dt h a tt h el e a r n e rc a r r i e so u tt h e l e a r n i n ga c t i v i t y i nt h es t u d yp r o c e s su s i n gt h es y n e r g e t i ct h i n k i n gb a s i c p r i n c i p l e i tb o t h i n c l u d e st h ea a j u s t m e n ta n dt h ec o n t r o ls t u d ys t r a t e g y , a n di n c l u d e st h es y n e r g e t i ct h i n k i n g a p p l i c a t i o ns t r a t e g y t h i sa r t i c l ed e s c r i b e st h ec o n n o t a t i o no fs y n e r g e t i ct h i n k i n g ，p o i n t i n go u t t h ee s s e n c eo fs y n e r g e t i ct h i n k i n g ，a sr e g a r dc o g n i t i v ew a yt h a tt a k ep l a c ea tt h es y s t e m a t i cl e v e l ， i su n c o n s c i o u sa n dc o n s c i o u si nc o o r d i n m i o nw i t hc o u r s eo ff u n c t i o n ；a n n o u n c i n gr e a l i s t i c f o u n d a t i o n ，b r a i ns c i e n c ef o u n d a t i o na n dn o n l i n e a rf o u n d a t i o n ；e x p o u n d st h eb a s i cp r i n c i p l eo f s y n e r g e t i ct h i n k i n g ，n a m e l yi n f o r m a t i o na l t e r n a t i v ep r i n c i p l e ，s i m i l a rl e a d i n gp r i n c i p l e ，s t r a i g h t n e g a t i v ef e e d b a c kp r i n c i p l e ，t o g e t h e rw i t hw h o l eo fp r i n c i p l e b a s i n go nt h ec o n t e n t s ，t h i st e x t d i s c u s s e st h es y n e r g e t i cl e a r n i n gs t r a t e g i e s ，f o c u so ns y n e r g e t i cm e m o r y , s t r a i g h tn e g a t i v e f e e d b a c k ，s i m i l a rl e a d i n ga n de o o r d i n a t i o nw i t hw h o l l ye t c k e yw o r d s ：s y n e r g y ；s y n e r g e t i ct h i n k i n g ；s y n e r g e t i cf u n c t i o n ；l e a r n i n gs t r a t e g y 2 引言 长期以来，我们对“一分为二”的辩证思维做了大量的研究工作，而且也取得了不少 的成效，但是普遍存在的问题是关于对立性思维的研究较多，而关于同一性思维的研究则 较少。应当看到，片而强调对立面的斗争性，容易使人习惯于从对立和斗争的视角来思考 问题，不重视对立面同一的作用，不擅于从对立面协同的视角来化解矛盾，推进事物的发 展。目前，从协同的视角来化解矛盾，推进人、社会与自然的协同发展，已经成为世界各 国合作的健康途径。因此，协同思维研究的意义不仅在于它深化了人们对传统的“一分为 二”的辩证思维的认识和理解，更重要的是它还标志着当前的辩证思维研究进入了一个新 的阶段从协同的角度来研究思维，显示出这种非线性思维方法对于揭示思维运动内在 机制的有效性。 中国古代哲人采取以人为中心的天人合一观，以社会( 群体) 的协调安稳为中心的人 文态度，以系统思考为特征的和合哲学理念，实质是一种协同思维方式。协同是中华和合 人文精神的一个凸现点，为民族的凝聚提供了依托点，为中华文化的蔓延滋生提高了生长 点。同时，在构建社会主义和谐社会的今天， 研究也是适应我国社会发展需要的重要课题， 值和现实意义。 更需要形成协同思维方式。因此，协同思维 对于推进社会的和谐发展具有深刻的理论价 近j l 年来，有关学习策略的研究成了教育界一个相当热门的课题。随着认知心理学理 论的发展，人们越来越认识到，有效的学习者应当被看作是一个积极的信息加工者和知识 重组者。他们能使用不同的策略来贮存和提取信息，能运用已有知识经验去协同创造新的 知识。正是在这种理论背景下，本文将协同思维与学习策略结合起来进行研究，将为学习 观念的更新、学习方法的改革奠定新的基础。 一、协同思维的一般内涵 ( 一) 协同思维的概念与基本特征 1 协同思维的概念 中国文化自古就有协同及与之相关的思想传统。虞书尧典中的“协同万国”； 书汤誓中的“有众率怠弗协”；孟子中的“天时不如地利，地利不如人和”； 这些思想都强调了协力同心的重要性。东汉的王充在论衡中提出了“天地合气，万物 自生”的元气自然论；明末的王夫之在周易外传中论述了“分二为一”与“合二为 一”的观点；等等，这些思想都说明了“协同”的重要性。杨雄在太玄玄数中提出 “声律相协而八音生”，指出美妙的音乐来源于声音的协调。古希腊的哲人赫拉克利特 表示了这样的思想：相反的东西联合在一起才能造成协调，不同的音调造成最美的和谐。 到近现代，西方的生物学界十分注重研究各子系统之问的协同问题。特别是1 9 世纪， 达尔文的生物进化论指出：“物竞天择，适者生存。”认为竞争是优化物种、保持生态平衡 必不可少的条件。生物为了生存战胜竞争，需要力量和灵活性，而其中最大的力量和灵活 性就来源于生物群体的彼此协同。 1 9 4 1 年美国人类学家本尼迪克特首次提出协同社会论。这种理论强调社会成员间的互 相合作与协调行动。在协同社会论看来，社会就像是一个由不同零件组成的机器，在机器 运作的时候，各个部件之间发挥着各自不同的作用。也正是它们各自不同的运作才能使机 器正常的运行。社会的各部门或各组织都承担着一定的功能，只有通过协作与分工，社会 才能正常地运转下去。1 9 6 5 年美国生物学家埃利希和拉文提出了“共同进化”这个概念， 从协同的角度出发研究生态系统中的协同关系，包括竞争关系、捕食者与被捕食者的关系、 共生关系等在自组织系统中发生的所有广义的合作过程。近代自然科学也是十分注意研究 各种不同的物质结构、层次、运动和系统的内部各个要素之间的协同关系。从哥白尼的宇 宙运行论到开普勒的行星运动三定律，从原子轨道的壳层模型到分子轨道对称恒原理，从 机械运动到生物运动的协同性，都坚信自然界中各要素间的协同作用。正如爱因斯坦所说： “如果不相信我们世界的内在和谐性，那么就不会有科学。”【1 1 真正把协同思想作为一门科学来研究的是德国著名理论物理学家赫尔曼哈肯。二十 世纪七十年代，哈肯创立了一门系统科学理论协同学( s y n e r g e t i c s ) 。它专门从系统演 化的角度，来研究自然界、社会系统中各个子系统在外界物质、能量、信息作用下，产生 非线性作用而形成协同效应的机理和规律。协同是协同学中的一个核心概念，它与协调、 合作、协作等词义大体相近，但是它却有特定的内容：一是指子系统之白j 的协同合作。当 系统外界控制参量尚未达到一定的“阈值”之前，子系统之间关系较弱，独立运动占着主 导地位，系统则呈现出无序状态。当控制参量达到“闽值”时，关联运动占主导，系统的 协同效应得以形成。予系统之间的协同效应决定着系统的有序性。二是指序参量之间的协 同合作。序参量是描述系统宏观状态的主要参量，序参量来源于子系统之间的协同合作， 反过来又影响、支配子系统的行为。序参量之间的协同合作决定着系统的有序结构。因此， “协同导致有序”、“协同效应”便成为协同学理论的响亮口号。 作为现代科学重要内容之一的协同学，为协同思维提供了基础。“协同导致有序”原 理指出，任何一个巨系统，如果它的子系统各行其是，互不合作，整体上必定是无序的， 只有当子系统之间相互合作、协同，才能在整体上形成有序的结构，产生协同效应。这为 协同思维基本内涵的合理性提供了强有力的论证。协同思维是一种寻找事物共同点和相同 目标的自组织认知方式，它既是人类各种思维方式之间在相似点上集中的特征，又是创造 性思维系统各要素之间协调合作的效应。 协同思维是系统思维的一种基本形式。系统思维是思维主体把思维客体、思维过程和 思维方式当作系统来加以思考和处理的一种思维方式。【2 】它着眼于从系统整体出发，侧重 解决系统与子系统、子系统间的结构与层次、系统与环境等方面的线性关系和非线性关系 的一种现代思维方式。协同思维方式的实质在于，首先，思维的着眼点是系统的整体。宇 宙间的一切事物都是相互联系的整体，因此，我们的思维活动也必须是，从客观事物的整 体联系中，从事物发展过程的集合体中去探求其内在的客观规律，从而达到对事物本质的 正确认识；其次，思维的立足点是侧重解决组成系统的各要素间的结构关系、层次关系、 以及协调系统与环境等方面的关系；再次，思维的目的是实现系统整体目标的最佳状态。 2 协同思维的基本特征 协同思维在具有系统思维的基本特征的同时，还有其自身的特征。主要表现在： ( 1 ) 融合性。协同思维的“协同”就是要把系统中相互对立的各个部分结合起来思 考，而不应该把它们割裂开来。协同思维方式要求我们：要重视中介的存在意义和基本作 用，即中介是“连结”矛盾双方，实现矛盾转化的纽带和桥梁。列宁说：“一切都是经过 中介，连成一体，通过转化而联系。”【3 协同是系统趋向平衡与和谐的“黏合剂”，是建构 和谐系统的中介。由于和谐的系统是由各自差异的诸要素构成的有机整体，协同正是通过 一定的规则连接诸差异要素，使其构成一个和谐整体的“黏合剂”。这种“黏合”绝不 是简单、机械的凑合，而是有机融合，是“你中有我，我中有你”，否则，构成的系统 5 只能是“一盘散沙”。恩格斯则更明确地指出：“一切差异都会在中间阶段融合，一切对 立都会经过中间环节而互相转移。” 4 1 这表明差异又是可以统一的，按照系统科学原理， “统一”的方式是协同，即系统诸要素在其合作与竞争过程中相互共生、渗透和融合。由 此可见，我们思考问题时，要注重不同的思维方式之间的联系、沟通、渗透、融合、转移。 现代科学的发展，促使人们在思维过程中要交叉地运用逻辑思维、形象思维、直觉、 灵感、联想、类比、想象、模糊思维等多种思维方式，并要使这些思维方式彼此关联，构 成系统，从而实现思维过程的客观要求。就图像思维与概念思维而言，任何一种图像思维 都有其对应的概念体系；同时，任何一种概念思维，其概念经过比较仔细地考察之后，都 会显露出它们由以产生的图像本质。地理学家、地质学家、军事家要绘制一幅地形地貌图， 那里的山与河就只能是一个点、一条曲线或是一些极抽象的符号，它们都反映着山与河在 地形方面的本质。 ( 2 ) 协调平衡性。协同思维的“协同”就是要使思维的过程呈现一种协调一致的平 衡态势( 和谐、统一) 。世界上不同事物之间存在着差异与对立，如果要使它们形成一个 新的统一体，就不能不考虑其中一个决定性的条件，即协调平衡。中国古代思想家提出的 “和实生物”这一哲学命题，董伸舒的“天人合一”的哲学思想，实际上都揭示了不同事 物协调平衡才能生成新事物。皮亚杰的发生认识论，指出了认识的形成和发展是一个既相 对平衡又不断变化的认知系统。认识主体在认识建构过程中不断控制调节，以一系列补偿 作用来反映和调节各种干扰，从而使认识结构在发展中保持平衡。皮亚杰说：认识建构“这 一内部机制便是平衡过程。它不同于机械学上力的简单的平衡，也不同于热力学上的熵增， 而是具有自我调节的意义。这点，现已为控制论明确指出，就是说，主体以一系列的主动 补偿作用来反应外部的干扰，而且主体以一种既是逆向动作的( 回路系统或反馈) 又是预 见性的适应来构成一个永久性的补偿系统。” 5 1 协同思维就是在多种思维方式间维持一种微妙的平衡，从而探索出别具一格的方法， 出奇制胜，解决面临的问题。爱因斯坦的相对论就是使两个不对称，不协调的原理( 即电 动力学关于真空中光速不变的原理与经典力学的相对性原理) 得到协调和平衡，在经典物 理学中，时间、空间、物体运动三者互不相关，而相对论则深刻地揭示了时间、空涮、物 体运动之间的协调平衡的联系，并把时间、空间协调融合为单一的四围连续体，时间总是 与空间同步出现，空间坐标x 、y 、z 和时间坐标t ，作为一个统一的整体而出现，如果时 间量纲发生变化，空间量纲也必然相应发生变化，反之也如此。而时间空间又随物体运动 速度的变化而变化，这种协调平衡关系可以用一定数学形式表现，相对论正是揭示了物质 运动与时间空间在客观上具有协调平衡的内在本质，然后才得以从理论上把它们统一起 6 来。 ( 3 ) 互补性。协同思维，首先是以把握思维对象的对立互补机制为目标的思维过程， 而自觉地遵循这样的过程思考和研究问题，有利于我们掌握系统中各要素之间的有机互 补，从而获得创造性的认识成效。从大量科学发现和技术发明，以及文学艺术创造的例证 中，都可以找到寻求互补启发创造的思想。可以说，任何一项创造都离不丌互补性思维的 启迪。这种思想早在中国古代伟大的教育家、思想家孔子那里就已形成了。孔子日：“学 而不思则罔，思而不学则殆。”学与思就是一对互补性的思维，二者不可偏废。勤于学习， 掌握渊博的知识，同时再插上想象的翅膀，这正是发明创造的必然规律。在这里，孔子只 绘出了学与思的一般互补性原则，而现代学习论则要求具体系统地把握二者的统一机制， 以指导人们的学习实践。学习论中的一些对立范畴，如“博”与“约”，以及新近提出的 “适应性学习”与“创造性学习”之问的对立，也属此类互补性两极。再如在管理理论巾， 健全组织技术与发挥人的主动性是不可偏废的对立，在理论上表现为各执一端的两大学 派，即所谓x 学派与y 学派的对立，将这两种认识予以互补性组合，便是现代管理理论的 核心课题。美国管理学家丹尼尔雷恩在总结了管理思想发展史后指出：“如果要从历史 中吸取什么教训的话，那就是：我们必须学会拆除学术嫉妒之墙，更好地评价我们的知识 传统，以及认识到我们只有时间中的一个点，当我们学会把组织的技术问题与人群问题更 好地联系起来时，综合就会实现。” 6 1 显然，这种做法之所以富有成效，就是因为它们使 思维规定抛丌了固定的对立的限制，而“如果所有思维规定都受一种固定的对立的限制， 这就是说，如果这些思维规定的本性都只是有限的，那么思维便不适合于把握真理，认识 绝对，而真理也不能显现于思维中。”口 爱因斯坦善于协调经验与思辩、探索与怀疑、归纳与演绎的关系。作为探索自然界奥 秘的自然科学家，由于工作的性质，一般说来，都是本能的从经验事实出发，而他又认为： “知识不能单从经验中得出，而只能从理智的发明同观察到的事实两者的比较中得出。” “思维本身始终不会得到关于外界客体的知识。感性知觉是一切研究的出发点。只有考虑 到思维同感觉经验材料的全部总和的关系，彳+ 能达到理论思维的真理性。” 8 】值得一提的 是，爱因斯坦的经验与思辩、探索与怀疑、归纳与演绎的结合方法，并不是它们之间的简 单叠加，而是经过爱因斯坦的思维加工，使相互对立的两极互补而形成新的观念。 ( 4 ) 整体优化性。协同思维的目的是实现系统整体目标的最佳，即按协同思维方式 处理问题，旨在努力实现系统整体目标的优化。协同思维是人们将多种思维方式运用于动 态发展的思维过程，其基本的要求就是要发挥各种思维有机结合的整体功能。钱学森教授 把思维分为三种，即形象思维、抽象思维和灵感思维。并且认为每一个人的思维活动，往 7 往是两种，甚至三种先后交错在起作用的。在形象思维和抽象思维达到某种临界值时，促 使“自行突变”适时、有效地发生。所谓“自行突变”是指灵感发生时的那种非逻辑质变 状态，它标志着灵感的蕴育成熟，霎那间就要光临。这种“自行突变”的发生就是灵感( 顿 悟) 思维的结果，也可以认为是形象思维和抽象思维融为一体、协同作用的产物，是思维 的高级阶段。 而且，更应当看到，在人们的实际的思维过程中，只有将抽象思维与形象思维等多种 思维方式和多种参与因素彼此渗透、相互交叉、动态协同、整体优化，才能真正获得创造 性思维的结果，并在事业上做出伟大的成就。发挥各种思维有机结合的整体功能，要求我 们既要重视发散思维与收敛思维的相互作用，又要重视形象思维与抽象思维的相互结合， 使思维主体的思维能力和谐发展、协同并进，促使主体的大脑两半球得到充分、全面与和 谐的发展，成为思维协同的现代人。 ( 二) 协同思维的本质 探索协同思维的本质，同揭示其他事物的本质一样，必须坚持以唯物辩证法为指导， 运用科学的思维进行不断地探索与完善。为了揭示协同思维的真髓，本文尝试性地提出一 个解释和证明协同思维本质的假说，即有意识与无意识协同作用的理论。 我们认为，从系统论的观点看，协同思维是在脑的复杂的神经系统中发生的，它是系 统水平上发生的认知方式。脑内多个脑区之间的相互协调是协同思维产生的重要条件。由 于脑内同时有许多脑活动存在，我们可以大致划分为有意识的和无意识的脑活动两大类。 所谓有意识的神经活动主要是指其兴奋模式决定了当前的意识内容，是在大脑皮层后部联 合区有强烈兴奋的神经元活动。有一些脑部位的神经元兴奋本身不会产生意识，如小脑、 大脑皮层前部等。而在皮层后部也同时有两类脑活动存在，在那里多个神经元兴奋模式间 存在协调与竞争，而只有一个取得优胜地位的最强兴奋模式决定了当前意识的内容。由于 有意识与无意识的脑活动协同并存，无意识可以影响意识的产生并可能调制其意识内容。 因此，了解有意识与无意识的协同作用，对于理解协同思维产生的本质有重要意义。 黄秉宪在思维过程的神经网络模型一文中，提出了神经活动的双重闽值假说，这 一假说有助于我们理解神经元兴奋模式的有意识与无意识的协同作用。【9 】 双重阈值假说认为，每一个神经元一般处于抑制状态，当从所有其他神经元来的突触 输入的时空总和超过一定阈值时，产生动作电位( 兴奋) ，这一阈值称为神经活动的第一 阈值。而在大脑皮层后部的神经元的兴奋模式表示相应信息( 由内外环境输入或内生的) 。 r 神经元兴奋模式一般不产生意识。当兴奋模式中神经元兴奋总强度超过一定闽值时，神经 元兴奋模式产生相应的意识，即某一组神经元处于高度兴奋状态时，脑内相应看见某一事 物或出现某一概念；而这一阈值称为神经活动的第二阈值。当某一神经兴奋模式超过意识 阈值时，原来最强烈的神经兴奋模式将受到抑制，使这一新的兴奋模式代替原来的旧兴奋 模式，出现了新的意识内容，因而产生了意识内容的协同运动。在神经活动中，神经元兴 奋模式可以依第二阈值规则，实现无意识活动与有意识活动的转变。 神经活动的双重阂值假说体现了有意识与无意识的协同作用。有意识与无意识的协同 关系，是与脑内信息处理任务相适应的。由于人类是生活在复杂多变的环境之中，为了生 存和发展，人们需要收集大量不同类的信息。多种信息的同时输入对于主体活动的意义并 非等量齐观的。为了有效利用有限的反应资源( 如行动、语言的输出) ，大脑必须选择当 前最重要的信息，使它处于支配地位，这就采用强烈神经元兴奋模式来体现，并出现主体 可以体验到的意识形式。另一方面，由于强烈神经元兴奋模式在神经系统中要通过相互激 励的过程才能形成，使得意识的变化比较缓慢。为了加快大脑的信息处理过程，在有意识 的指导下，将经过实践确立为有效信息处理过程，逐步转入无意识脑活动的支配下。例如 对技巧性运动的控制，诸如自行车的驾驶等，通常是在大脑皮层有意识活动下学习，在学 习阶段动作较慢，费力。与此同时，在大脑指导下，可在小脑皮层建立相应的程序，动作 也逐渐熟练。最后可以脱离有意识的大脑控制，而转入小脑的无意识控制。这时就可以动 作快捷自如了。这也是有意识转化为无意识的一种形式。这种由有意识控制转变为自动化 的无意识控制的过程，也体现了协同思维活动在建立经训练确立的自组织信息过程中的作 用。 人类思维总是有意识神经活动与无意识神经活动的统一。有意识活动表现为有选择的 串行的信息处理，而无意识神经活动表现为快速的并行的信息处理。无意识是有意识产生 的保证并对其产生调制作用，而有意识对无意识具有支配作用，并且可以指导无意识控制 的自动化处理过程的形成。有意识与无意识的相互协作，才能实现大脑的可靠、有效和灵 活的信息处理功能。 人脑是一个多层次、多结构、多功能的复杂开放的系统，意识是一个空间时间、质量 能量的多元综合体，是大脑最高层次的整合功能。意识功能就是大脑中的生物、化学、物 理功能协同作用的结果。由此可见，意识活动规律，是由外界与大脑、大脑与意识、各部 位组织之问的协同作用决定的。协同思维作为系统水平上发生的认知方式，就其发生过程 来看，是无意识与有意识协同作用的过程。在这个过程中，必须发挥意识的控制作用，即 在有意识控制下，再通过无意识的配合，当意识的控制参量达到“阈值”时，无意识活动 q 与有意识活动之间的关联性加强，无意识对在有意识活动中沉积的内容进行自行调剂，促 使有意识控制跃迁为无意识控制。协同思维与其他思维形式一样，都是人脑这块特殊物质 的属性，都是有意识追求且又是可控的精神现象。与其他思维方式不同的是：协同思维是 无意识与有意识的交流结合之成果，是以协同性、模糊性、交叉性为根本特征的一种非线 性的思维形式，这便是协同思维的本质。 二、协同思维发生的基础 思维的本质是人脑通过其自身的机能和属性对客观现实的反映活动。思维的发生离不 开它赖以形成的客观基础，协同思维的发生有如此。一方面，人与自然、人与人、人与社 会的协同关系是客观存在的，这种客观现实关系反映到大脑中，必然要求我们从协同的角 度反思人与自然、人与人、人与社会的关系问题。另一方面，这种客观现实关系揭示了协 同思维是对自然的、社会的以及思维的协同现象的反映。人与自然、人与人、人与社会的 协同构成了协同思维发生的现实基础。大脑的协同也是客观存在的自组织活动，为协同思 维发生提供脑科学基础。无论是从宏观而言的客观现实的协同，还是从微观而言的大脑的 协同，都存在着非线性相互作用，因而非线性可以作为协同思维发生的内在基础。 ( 一) 协同思维发生的现实基础 协者，相合也，强调顺和、协调，力避抵触、冲突。同者，统一也，有共同发展之意。 琴瑟相协，黄钟大吕，这是艺术的协同；和风细雨，桃红柳绿，这是自然的协同。我们周 围的现实世界和所处的社会都是矛盾的统一体，没有矛盾的存在，离开矛盾的统一，自然 界和人类社会都不可能发展进步。协同就是矛盾着的双方在一定的条件下达到统一的方 式。它标志着自然界内部、人与自然、人与人、人与社会之间诸多元素能否运作自如、协 调发展，充分显现系统整体的潜在功能。协同思维就是对人与自然、人与人、人与社会之 间协同关系这一客观现实的本质反映，换而言之，人与自然、人与人、人与社会之间协同 发展客观上要求我们形成协同思维，运用协同思维。 1 协同思维是人脑对人与自然的协同关系的本质反映 人与自然的关系应该是一个协同发展的关系，即人与自然是一个相互联系、相互作用、 相互依存和共同发展的统一体。这个统一体在不同生产力条件下相互协同作用的程度不 同。生产力水平越低，人对自然的依赖程度就越高：生产力水平越高，人对自然的依赖程 度就越低。但是，无论生产力发展到多高的程度，人总不能脱离自然而生存，而是随着生 产力的提高，人类对自然界的规律认识越深，驾驭自然规律的能力越强，才有可能使人类 的意志与自然协调发展。这种协调是建立在既重视自然环境对人类的影响，又重视人类对 自然作用的基础上的一个密切的协调关系。协同思维就是对人与自然的协同关系的本质反 映。这种协同关系表现在：人与自然相互协调、相互作用以及协同发展。 人与自然的相互协调是协同关系的基本内容。所谓协调不是机械的相等，而是人类在 通过生产活动作用于自然界的实践活动中，在不同的生产力水平条件下有不同的协调方 式。 人与自然的相互作用是系统得以运行的内在基础。人类从自身生存和发展的目的出 发，必然要以自然环境作为生存基础。在这个过程中，单个的人是不足以构成对自然的作 用，只有通过人与人的相互协作形成具有一定社会关系的群体，并以类的意志和名义才能 对自然界产生作用。与此同时，自然对人的作用也随之产生了。这种作用包括人类从自然 界中获取的物质和能量由于被人类所利用而在消耗过程中对人类产生的作用，以及所造成 的影响对人类的作用等。 人与自然是否进入协同发展状态，要取决于人与自然的相互作用能否形成动态平衡态 势。所谓动态平衡态势是系统内人与自然相互作用至彼此能容纳的一种状态，是人与自然 相互协同而形成的一个综合结果。人与自然相互作用是通过各自的分力来完成的。人与自 然界的有序运行，就是人与自然的分力相互协作、相互容纳而形成合力的结果。 人与自然的协同发展是人类实现可持续发展的前提和基础。人类只能建立在人与自然 协同共生与共同发展的基础上，才能实现和维持可持续发展。然而，在迄今为止的人与自 然发展进程中，人类却遭受着来自自然中心主义和人类中心主义的困绕。人类中心主义主 张一切以人为中心，人类利益是人类一切活动的出发点和归宿，人是唯一的价值主体。【1 叫 自然中心主义则走向另一个极端，它否认把人类当作世界中心和主体，主张自然界应与人 有着平等的价值主体地位，甚至干脆以自然为中心和主体，人类应当服从自然，顺应自然。 显然，这两种思想的缺陷在于它们都立足于各自不同的角度，片面强调以单方面为“中 心”，忽视了自然与人类彼此容纳与协调。 2 协同思维是人脑对人与社会( 人与人) 的协同关系的本质反映 人与自然的协同必然要求我们形成协同思维来认识世界，同时人与社会( 人与人) 的协 同更进一步要求我们运用协同思维认识世界和改造世界。人与社会( 人与人) 的协同关系表 现为人与社会( 人与人) 相互协调、相互作用以及协同发展。在这里重点对人与社会( 人与 1 l 人) 的协同发展进行论述。 马克思主义认为，人的本质是一切社会关系的总和。并在此基础上提出了人的全面发 展的特定内涵，即人的全面发展包括人的本质的全面发展、人的需要的全面发展和人的素 质的全面发展。人的全面发展的实质是协同发展，包括人与自然的协同发展、人与人的协 同发展、人与社会的协同发展。 人的全面发展是人与社会的协同发展。首先，人的发展与社会发展互为前提和基础。 人的全面发展同经济、文化的发展和改善人民物质文化生活，是互为前提和基础的，人越 全面发展，社会的物质文化财富就会创造得越多，人民的生活就越能得到改善，物质文化 条件越充分，越能推进人的全面发展。其次，人的发展与社会发展相互促进、共同发展。 江泽民同志指出：“社会生产力和经济文化的发展水平是逐步提高永无止境的历史过程， 人的全面发展程度也是逐步提高永无止境的历史过程，这两个历史过程应相互结合、相互 促进地向前发展。”i n 】也就是说，人的全面发展与社会发展应协调统一地发展。人们既要 考虑个人的发展，又要适应社会发展的要求。 人与社会的协同发展从本质上说是人与人的协同发展。首先，人与人的协同发展是 社会发展的先决条件和方式。人与人的协同发展是社会发展的题中之义。许多研究表明， 在社会发展的实践中，人与人的协同是最重要的因素。如果没有人与人的协同发展，要实 现社会系统内部各子系统之间、诸要素之间的协调几乎是不可能的。社会成员之间，如若 人与人缺乏诚信、勾心斗角、争名逐利，就会影响社会的安定团结，激化社会矛盾，危害 经济建设的大局。可以想象，如果没有人与人的协同，社会就会失度失衡，道德就会滑坡 跌落，经济就会迟滞僵化，文化就会散失变异。只有以人与人的协同为基点，才能圆润各 种社会关系，化解各种现实矛盾，协调社会各阶层存在及相互关系，建设人民群众日益向 往的健康有序的美好社会。 其次，人与人的协同发展是社会发展的目的和手段。一方面，人与人的协同发展是社 会发展的目的，离开了这个目的，社会发展就失去了起码的意义。社会是由人组成的，人 是社会活动的主体，在社会发展中无论是生产力的决定作用，还是生产关系的反作用，都 要通过人与人的协同作用才能实现。另一方面，人与人的协同发展同时又是社会发展的手 段，失去了这种手段，社会发展也就失去了坚实的基础和真实的动力。人与人的协同是社 会系统存在的基础，更是社会管理的中心。在社会管理中，管理者与被管理者之间的协同、 个人利益与集体之间的协同是非常重要的，协调一致，同心同德，和衷共济是克服困难的 基本手段。 第三，人与人的协同发展是社会发展的本质和前提条件。社会是以生产劳动为基础的 】2 无数个人活动所构成的系统。人与社会的协同的本质，就在于人类群体在“物质生活资料 的再生产和自身的再生产”的总过程中各个相关的过程以及由此产生的各种关系有序协同 的整合。 当然这并不是说当今社会到处是协同而没有不协同的因素。其实协同作为社会发展的 基调，其间也有许多不协同的因素，如腐败问题、贫富差距、失业压力等现象，这些都与 整个社会的协同发展形成了巨大的反差。这些问题的解决既需要政府加大：f 作力度，同时 也需要每一个公民个人做出努力，只有政府与个人的协同发展，才能有整个社会的协同发 展。 人类不仅要发展，而且要协同发展，这已成为当今世界的共识。人与自然、人与人、 人与社会的协同关系是客观存在的，这种客观现实关系揭示了协同思维是对自然的、社会 的以及思维的协同现象的反映，表明协同思维并非人的头脑里所固有的，而是从客观世界 中孕育、产生的。人们培养和提高了协同思维能力，从而大大发挥主观能动性，正确认识 和改造世界。 ( 二) 协同思维发生的脑科学基础 人脑是一个巨复杂系统，它所产生的协同思维更为复杂。现在，我们可以借助自组织 机制来解释协同思维发生的脑科学基础。 1 科学研究的新成果证明了协同思维发生是人脑系统自组织的结果 现代脑科学研究的新成果很多，它们都是从不同侧面、不同角度、不同功能揭示了大 脑自组织机制。大脑自组织机制在协调大脑系统内各种不同结构和功能的过程中产生了意 识、思维和认识等各种精神现象。其中自然包括协同思维的发生，协同思维发生也是人脑 系统自组织的结果。 现代脑科学研究的最新成果很多，这里仅介绍几种。 ( 1 ) 对大脑功能结构和机能联合区的研究取得了新进展。 美国脑科学家麦克林的理论指出，人的大脑有三个层次，最外层是新皮层，它是智力、 想象、辨别、计算等能力的发源地；新皮层的下边是缘脑，它控制着感情；缘脑的里边是 爬行动物脑，人的一些本能的无意识行为都不同程度地受它控制和制约。 可见，人脑作为自然界和社会历史长期发展的产物，在大脑的发育和演化过程中，旧 质并未完全消失，而是在功能结构上有机地保留下来。虽然有一部分已经自然地下降为次 要地位，但是人的精神、意识和思维活动，特别是有意识与无意识的协同作用，都是大脑 】3 中这三个层次协同作用的结果。其中，自组织机制是关键因素，它使各种不同的功能结构 协调为统一的大脑。 ( 2 ) 对大脑生化物质和脑电波的研究取得了新发现。 对大脑生化物质的研究，自2 0 世纪7 0 年代以来获得了不少新发现，除了在7 0 年代 一些药理学家证实内啡呔与人的情绪有极大关系外，一些科学家还发现了大脑中存在两种 激素，它们对人的意识活动具有重要作用。后来，瑞士神经生理学家海登也发现了大脑的 r n a 分子结构的改变可能制约着神经元同其他细胞之间突触部分释放递质的数量，并在自 组织机制作用下产生了学习、记忆和意识创新的功能。 对于脑电波的研究，自2 0 世纪6 0 年代以来进展迅速。现已完整地分析出四种脑电波 状态，并一再证实这些脑电波与人的思维活动有一定的对应关系。人脑的思维过程，很可 能是宏观物质( 大脑皮层) 运动转化为微观物质( 如脑电波) 运动的过程，而思维传感即 思维感应，则可能就是大脑接收系统对思维脑波的协调共振。 科学家对脑电波的分析发现一个有趣的结果：癫痫病人的脑电波是周期性的；而正常 人的脑电波是混沌的，具有奇异吸引子的行为，其关联维数是分数维。当我们思潮澎湃， 天马行空的时候，大脑细胞的协同作用也正发挥着它的高度自组织功能。 ( 3 ) 对裂脑人的研究取得了新突破 2 0 世纪6 0 年代，美国著名的神经生理学家罗吉斯佩里成功揭开了大脑两半球的秘 密。他以裂脑人研究方法，即切断癫痫病人的连接大脑两半球的纤维束，观察大脑两半球 各自处理信息的过程，证明了人脑的左右两半球既独立又联系，共同完成大脑的思维活动。 裂脑人研究的结果证明，人的大脑是双重器官，人脑左右两半球通过胼胝体相连接。据世 界科学1 9 8 2 年第9 期分裂大脑半球的一些结果一文介绍，两半球既有高度专门化分 工，又有功能互补的合作，人脑是一个相辅相成的，协调统一的对不同信息加工控制的复 杂系统。 应当承认，依据现阶段人们对大脑思维机能的认识来精确地描述和揭示大脑右半球的 具体功能，还存在不少的困难。但是，斯佩里的实验证实，大脑两半球都同样具有高度专 门化的功能，其相对立的区域之间的结构和功能既相似，又存在着差异，这种差异上的互 补，构建并保障了大脑整体思维功能的协调。左右半球的一些较高级的功能就是通过大脑 这个整体思维功能的协调显现出来，思维的高级功能是创造，而创造又离不开思维协同。 思维协同与协同思维是同一思维的两面，既有区别，又有联系。人们培养和提高了协同思 维能力，就能思维协同，从而大大发挥人的主观能动性。 脑科学的这些新成果启示我们，这一切新成果的一个共同特点，就是对脑内外信息进 1 4 行收集、筛选和加工是大脑整体协调的过程。这种对脑内外信息加工的过程，也是大脑系 统从无序走向有序的过程。一般地说，协同思维发生的过程，是大脑系统从无序走向有序 的过程，这种从无序走向有序的机制就是自组织。 2 脑意识相互作用的自组织为协同思维发生提供了脑科学基础。 复杂的大脑，既表现着物质性，又体现着精神性。但其结构和功能都处于相对稳定之 中，在稳定中实现着巧妙的协同互补。大脑是以脑与意识的相互作用中的自组织为杠杆的。 在西方，集中表现在意识与脑相互作用的理论观点有： ( 1 ) 鲁里亚的机能系统理论 鲁里亚认为脑可以分为三个基本机能系统。意识是由大脑所具有的三种机能系统实现 的。第一机能系统是脑的深部组织，包括上脑干及网状系统的旧皮层，基本功能是保持大 脑皮层的一定觉醒状态，使大脑皮尺具有选择信息的可能性；第二机能系统位于大脑皮质 后部，主要功能是有选择地接受来自外界环境的刺激，并对它们进行加工和储存。这个系 统又分成三个区，初级区具有高度模式识别特征，只对高度分化的视觉、听觉刺激的个别 属性作出选择性加工；第二区则对初级区接受的信息进行选择和综合；第三区则有超模式 的特征；第三机能系统位于额叶，负担动机活动，建立复杂的计划程序和控制这些计划的 执行。大脑的这三种机能系统的联合活动使人能够进行信息加工，主动地适应外在环境， 而使人的行为指向一定的目标。 由鲁里亚的研究可见，第二机能系统在认知的选择性功能上起着关键作用。认知主体 的生理系统具有高度复杂的选择性功能。任何一个选择性功能的完成，都是从外因感受器 到神经通路乃至大脑皮层的多区域多环节协同活动的结果。 ( 2 ) 邦格的不同神经系统相互作用理论 邦格认为，一切精神状态、事件和过程，都是中枢神经系统的状态、事件和过程。一t 5 理与脑的关系，实际上是神经系统中各不同系统之间相互作用的表现。邦格的主张，核心 在于坚持精神状态与形成脑状态是相对应的，坚持了脑神经协同作用观点，这对于丰富唯 物辩证法有重要意义。 ( 3 ) 先塔泰的动力模式论 先塔泰是唯物主义哲学家，他主张意识对脑活动具有明显的作用。这种作用，主要表 现在神经元群发生的“协同活动”的动力模型上。他不同意将意识看作脑的副现象，也不 赞成把意识看成是与神经功能等同的某种东西。 德国科学家巴萨认为，大脑的自发有序态是由某种未知的“隐源”产生的。这种未知 的“隐源”可能与我们提出的意念场有关。 1 2 11 9 9 9 年哥伦比亚大学的凯德尔和图利发现 l5 留下印象需要合成新的蛋白质，而这种合成依赖于负责支持强化记忆的神经元中的特定基 因的协助。现在已有证据表明，神经系统较高级的功能正是通过简单功能的复杂的协同耦 合作用所产生的。 综上所述，协同思维的发生是意识、精神与脑的活动过程相互作用的结果。斯佩罩依 据科学事实，表述了意识、精神与脑的活动过程的相互作用，特别突出地说明了意识对大 脑活动以及大脑控制的行为的反作用，这有助于我们深入理解辩证唯物主义关于意识的能 动性观点，自然也有益于理解协同思维这类非线性创新思维的基本原理。 ( 三) 协同思维发生的非线性基础 非线性现象广泛存在于自然界和人类社会以及思维领域。现代系统论、耗散结构理论 和协同学的最新研究成果，充分揭示了系统演化既表现为线性相互作用，更隐含着强烈地 起决定作用的非线性相互作用。从控制论的角度讲，只要系统内外存在反馈回路，就必然 出现非线性。而反馈最基本的含义就是“相互作用”。思维系统是一个开放系统，它不 断地与环境间进行物质、能量和信息的交换，其中主要的是信息交换。由于思维系统内存 在着大量的信息流动，各种“信息单元”之间互相竞争或互相协调，必定伴随着信息反馈 的非线性相互作用。因此，思维系统内的非线性相互作用是协同思维发生的内在基础。 非线性相互作用是相对于线性相互作用而言的，所谓线性相互作用，简单地说就是可 叠加性。所谓非线性相互作用，简单地说，也说是作用的总合不等于每一份作用相加的代 数和，呈现出一种协同效应。在非线性相互作用下，系统产生了整体性行为，反过来说， 系统之所以有整体行为，只是因为系统内部要素之间存在着复杂的非线性相互作用。值得 一提的是，线性相互作用在一定条件下也可引起系统的整体优化行为的发生，呈现出非线 性规律。事实上，思维的过程是一个极其复杂、盐折、迂回的过程，时而表现为线性相互 作用，时而又呈现非线性相互作用，是线性与非线性相互作用辩证统一的过程。 涨落与非线性作用是白组织系统进化的内在根据。涨落在进化中起着双重的作用。一 方面涨落破坏了系统原来的有序结构，众多的涨落导致了系统的不稳定；另一方面临界点 附近的涨落是新的有序结构生成的有力杠杆，一个小的随机涨落可能在同其他涨落的竞争 中迅速增长，通过相干效应不断加强，变成巨涨落，最终取得了整个系统的支配地位，从 而驱使一个失衡的系统走向更有序、更稳定、更能抗拒干扰的状态，这就是涨落导致有序。 涨落能被放大成巨涨落是由于系统内的非线性相互作用以及涨落间的协同效应所引起的。 远离平衡的系统各要素之间不是完全独立、互不相干的，也不是仅存在着简单的线性相互 1 6 作用，而是存在着复杂的非线性相互作用， 小的偏差总能被平息，不会导致大的结果； 性特征，从而涨落就会被放大成巨涨落。 各要素之间发生着长程关联。在线性系统中， 非线性系统则不然，差异的增加往往能成指数 在思维过程中，思维信息的组合呈现出一种从宏