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第11章 抓住分析力 (1)

(对问题要加以分析,为什么分析,为什么如此分析,分析什么,问题在分析中分崩离析)

一从小事开始

我宁愿做一只羊身上的虱子,也不愿做一个没有头脑的勇士。

——莎士比亚

一、发现问题的途径

发现问题是一种非常有意义的认识和分析活动。因为,一个问题就像一个智慧迷宫,探索智慧迷宫,方显英雄本色;一个问题如同一个地下宝库,发掘宝藏,可以增加人类精神财富。

发现问题也是一种复杂的认识活动和分析活动。发现问题不仅需要怀疑精神、冒险精神、创新精神、批判精神,而且还需要有丰富的想像、敏锐的洞察力、精细的分析力和顽强的探索力;发现问题不仅需要社会需求的推动,而且需要动机的激发;发现问题不仅需要了解发现问题的途径,而且需要掌握发现问题的方法。发现问题虽然没有机械的程序和算法,但也不是完全随机的、纯粹偶然的活动。

1.质疑

通过对已有的理论(包括成功的理论)进行批判性考察,发现其内部存在的问题

从这一途径发现的问题可能有两个:

第一,错误的理论

比如,伽利略在亚里士多德的落体定律中发现了逻辑矛盾;罗素在弗雷格的理论中发现了一个悖论,从而一举摧毁了这一理论的基础。其他悖论和谬论的发现,也同样起到了极为重要的推动作用。归类问题的发现不仅需要严密的逻辑推理,而且还需要对整个系统进行全面深入的剖析。比如,在柏拉图的对话中,特拉西马克提出了这样一个问题:有什么理由成为一个利他主义者呢?这一问题对一个著名的道德原则提出了怀疑。在人类思想史上,休谟、波普尔、奎因、科恩、爱因斯坦等人都曾经通过对某个公认的原则、规范的怀疑而提出了有影响力的问题,比如休谟问题就至今仍激励着逻辑学家和方法论学者的斗志。

第二,理论内部结构上的不严谨。

这类问题的发现可以导致对理论的修正和完善。这类问题的发现既要逻辑分析,也要审美判断。波普尔认为问题的发现途径有两条:通过批判产生的和未经批判产生的。他尤为重视通过前一途径产生的问题,他指出:“问题是在我们试图按我们的认识去理解这个世界即我们‘经验’的世界之中产生的。(这里的‘经验’主要指期望或理论,部分地也指观察知识——尽管我不相信存在未被期望或理论玷污的纯粹观察知识。这些问题中有少数几个包括一些最有意思的问题——产生于对一些至今一直被不加批判地接受的理论的有意识的批判,或产生于对一个前人的理论的有意识的批判中。

2.比较

对两个或两个以上的理论进行比较分析,进而发现存在于它们之间的问题。这些理论之间是否矛盾?是否一致?能否归并?能否还原?能否融合?能否统一?这一途径有3种重要情况值得注意:

第一,同一领域的同一系统的两个前后相继的理论的关系问题,如伽利略的落体定律或开普勒的行星运动三定律与牛顿力学的关系问题。

第二,同一领域中两个不同系列的理论(同时的或不同时的)人与人之间的关系问题,如牛顿力学与麦克斯韦电磁理论之间的关系问题,相对论与量子力学的关系问题等等。

第三,同一领域的两个理论之间的关系问题,如达尔文进化论与热力学第二定律之间的关系问题。

科学史告诉我们,牛顿力学与开普勒行星运动三定律之间存在着前者说明后者,后者被前者归并的问题。在量子物理学中,矩阵力学和波动力学属于同一学科内部相互竞争的理论,而且它们都是形式系统。它们的对抗提出了寻求量子力学形式体系的实质性解释的背景问题,以及两个理论系统的比较、评价问题。相对论与量子力学的关系问题引发了把两者结合起来的研究。进化论同热力学第二定律的对立提出了把它们统一到一个更大的理论系统中去,以消除矛盾的问题。而统一场论的构想则是为了解决引力、磁力、核力之间的统一性问题。

3.理论与事实

当一个理论不能有效地、圆满地说明经验事实时,那就意味着或者理论有问题,或者观察事实有问题,当然也可能两者都有问题。如果在观察实验中发现了与现有理论或背景知识不一致的现象并且观察事实又是确凿无误的,那就意味着现有的理论不够用,需要修改和补充,甚至发明新理论取而代之。

比如,奥斯特从观察实验中发现了磁针偏转现象,反复试验表明该现象是确实的,于是便提出了电与磁的关系问题,而这一问题导致了新的理论观点的提出。反之,如果理论没有问题,那么就可以把矛头对准观察事实,这可能会导致事实的描述问题和观察技术的改进问题以及观察的理论问题。量子力学从根本上动摇了传统的观察理论,提出了微观世界中对微观客体的观察问题,并建立了新的观察理论。

4.理论应用中的问题

理论的应用有很多类型和层次。有数学、逻辑、方法论在各门经验科学中的应用,有科学在技术领域中的应用,有科学技术在生产领域中的应用,有自然科学与社会科学、人文科学的相互应用,等等。

数学家玻利亚指出:等周定理的应用及其有关问题可以激励我们期待着许多类似的应用和问题。我们对定理的推导引起许多更进一步的问题;它在立体几何和数学物理方面的类比又提示出许多新问题,数学的应用是如此,其他理论的应用也大致如此。

一般来说,在理论的应用、在基本概念的展开过程中,原来隐而不现的狭隘性、不精确性、不合理性和不恰当性等方面的缺点、缺陷、错误等会逐渐显露出来,这意味着提出了理论的发展问题。另一方面,实践会提出有待理论探讨的新问题,激发新的理论思考。

在技术史上,我们可以看到两种重大技术的诞生往往产生了相应的科学问题、哲学问题。在当代,试管婴儿、克隆技术、计算机技术等都带来了深刻而重大的科学问题、认识论问题和伦理道德问题。

5.经验中的问题

从经验中概括出新问题,从日常生活中提炼科学问题、技术问题、艺术问题和其他问题,或者把日常生活问题提升为上述几类问题。

不仅经验科学和人工科学、管理科学等可以通过这条途径发现问题,而且数学问题及其解答都可以从我们经验的任何方面,从光学的、力学的或其他的某些现象中得到启示。在心理学、智力测试、思维科学等方面,有许多问题是从日常生活问题转换和提升而来的,有的甚至是直接移植过来的。

普利高津1986年在哈佛大学所作的演讲中举了这样一个例子:

什么是蚂蚁社会成功的原因,这是一个有趣而神秘的问题。单就一只蚂蚁来说,它的行为是杂乱无章的,偶然的。然而整个集体又有着非常一致的行为。有一些蚂蚁社会是很小的,只有几百只蚂蚁。但有些非常大,有几万只蚂蚁。有意思的是,当你从小蚂蚁社会的观察研究入手再对大蚂蚁社会进行考察时,你会发现交流信息这个概念变得越来越重要。小蚂蚁社会的特点是单个蚂蚁寻找食物。随着社会的增大,通信方式在有组织的寻食过程中就显得越来越重要。在大的蚂蚁社会中,集体打猎在寻食过程中起主要作用。有时几十万只蚂蚁共同行动。

在一定意义上讲,蚂蚁所面临的问题与我们今天这个人口日益增长的社会所面临的问题类似。我们也需要把我们的通信方式加以改造。

6.跨域移植

移植包括横向移植、纵向移植和交叉移植等。古希腊哲学家芝诺运用移植法把离散(分立或间断)与连续(不间断)的关系问题从数学问题提升为一般哲学问题。借助移植法,从自然科学角度提出的空间问题、能源问题、生态问题、海洋问题等可以成为社会科学甚至人文科学的问题;反之,从社会科学角度提出来的人口控制和人口预测问题、城市规划问题等可以成为自然科学乃至人文科学研究的问题。在这方面,综合性问题具有很强的可移植性。问题的移植不仅可以在科学部门之间进行,而且可以在技术与科学之间、技术与哲学之间进行,此外,还可以在科学技术与文学艺术之间相互移植。

7.结构关系中的问题

基本问题不仅可以演绎出、衍生出本问题域中的低层次问题,而且还可以从旁产生交叉科学问题和横断科学问题。

哥德巴赫猜想就是这样的问题。行家们认为,哥德巴赫猜想看起来是个整数问题,实际上涉及到非常复杂的三角问题和微积分的精确估计问题。

波普尔的下述观点是有道理的:“对一个问题的每一种解决都引出新的未解决的问题;原始的问题越是深刻,它的解决越是大胆,就越是这样。”

从一个基本问题既可纵向推演出问题,又可扇形地展开,从而产生一系列问题。反过来,可以从低层次问题向上追溯,发现高层次问题。这后一途径对哲学研究非常有用。英国哲学家科恩认为,被视为哲学研究的主要问题之一的合理性问题有8大来源,它们分别是:

●对公认的合理性原则提出挑战;

●来自悖论的刺激;

●由主观意识与客观实在之间的张力而产生的问题;

●源于对意义和信息的研究提出的问题;

●源于演绎逻辑的基础、逻辑与语言之间的关系,以及时态、模态、归纳支持的逻辑等方面提出的问题;

●数学研究提出来的问题;

●自然科学、社会科学和人文科学提出的问题;

●关于人们的行动、决定或态度、文化模式、或种种社会政治制度的理论基础问题。

8.自然、社会、人生

自然、社会和人生是3本永远敞开的大书,深入其中,仔细体会就会发现问题。这种问题往往是原始的、原创性的、根本性的问题。爱因斯坦说过:“真正有创造性的人从来不是以在纸面上做文章的方式去思索的。”维纳也认为,科学家“必须从自然界本身来寻找……研究的课题”。

二、选择一个合适的视角

要努力对付复杂的问题,视角至关重要。

视角能使人把自己从可能与自己太接近而看不清楚的问题,即见木不见林的困境中摆脱出来。由于太接近于我们的事物总是被人不以为然。“视角”就是思考问题的角度、层面、路线或立场。

应该尽量多地增加头脑中的思维视角,学会从多种角度观察同一个问题。因此,想像它们是另一种样子是相当困难的。

一句话,视角能够产生新概念。

我参观了佛罗里达州塔拉哈西南部的州立公园。公园的主要特征是一股清澈的泉水从出水口冒出来,形成河流的源头。

清泉的直径大约150米,中间的出水口直径约莫30米,从岸边看去景观美丽极了,可以看见鱼儿在浅水处来回悠游。清泉边建有一座塔,所以人们可以在塔上俯视出水口。我登上高约21米的塔往下看。这确确实实是十分发人深省的视角变化。从石灰岩洞里冒出来的水,看起来显得格外清澈。这意味着从上往下俯视,由于那晶体般的透明度,你可以看见底部的每一个方面并从3个维度看见水底深处的每一条鱼。这种现象本身就很美,但特别有趣的是它所展示的鱼儿的形象。在出水口四周是源源不断的水流,3条大雀鳝鱼悬浮在水中,头向内侧,一动也不动。它们把出水口分开,均匀地伸展在出水口的四周,显然在等候着从清泉中游出来迷失方向的鱼儿。

人们在船上是绝对见不到这种景象的,这是因为在船上你会离得太近,而且还因为船会惊扰鱼儿,许多问题都有这种特征,即只能从适当的距离才看得见它们(有时的确是这样)。

另一个实在的视角的例子涉及到考古学。

从地面上,尤其在丛林中探寻古城往往是令人沮丧的。然而从天空中就很容易看清伊拉克沙漠中古代公路的网络,犹如车轮制动棒从消失的城市向四周辐射。在墨西哥的上空已观察到有1000历史的水利灌溉渠网络,虽然人们在地面上却无法探测到它们。

从太空上拍摄的地球照片是视角变化的典型例子。

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