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        淺論復(fù)雜性與思維方式革命

        2019-03-26 06:27:14
        中國校外教育 2019年9期
        關(guān)鍵詞:復(fù)雜性范式本質(zhì)

        (廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

        一、認(rèn)識主體與事物本質(zhì)

        未經(jīng)認(rèn)識的事物,其本質(zhì)不一定復(fù)雜,一經(jīng)認(rèn)識和解決的事物,其本質(zhì)不一定簡單。作為一個哲學(xué)術(shù)語,本質(zhì)指“事物本身所固有的根本的屬性”。事物的性質(zhì)一般分三個層次,即事物的普通屬性、特性、本質(zhì)屬性,見圖1。所以,本質(zhì)是該事物區(qū)別于其它事物的根本特質(zhì)。

        復(fù)雜性與簡單性既相聯(lián)系又有區(qū)別。簡單性與復(fù)雜性相互依存,簡單性依賴復(fù)雜性存在,復(fù)雜性也依賴簡單性存在。此時,二者之間的區(qū)別是相對的,界限不能被精確界定。一個人認(rèn)為復(fù)雜的事物,另一個人很可能認(rèn)為簡單。同樣,簡單性與復(fù)雜性又相互區(qū)別。當(dāng)特定主體面對特定事物時,復(fù)雜性與簡單性可以根據(jù)客觀標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精確劃分,二者在內(nèi)涵與外延上的分界明確而具體。

        認(rèn)知主體對事物的認(rèn)知不等同于事物的本質(zhì)。認(rèn)知主體尚未認(rèn)知的事物或認(rèn)為復(fù)雜的事物,其本質(zhì)可能復(fù)雜,也可能簡單;同理,認(rèn)知主體已經(jīng)認(rèn)識的事物或認(rèn)為簡單是事物,其本質(zhì)可能簡單,也可能復(fù)雜。所以,不能簡單將未經(jīng)認(rèn)識的事物與復(fù)雜性、已經(jīng)認(rèn)識的事物與簡單性進(jìn)行線性連接?!澳欠N認(rèn)為沒有認(rèn)清的事物,沒有找到解決辦法的問題是復(fù)雜的,一旦認(rèn)識清楚了,找到解決辦法了就簡單了”,是“把簡單與復(fù)雜的區(qū)別歸結(jié)為主體的認(rèn)知水平,用認(rèn)識論來涵蓋本體論,是不足取的”。

        二、對世界本質(zhì)的認(rèn)識

        以牛頓力學(xué)為代表的經(jīng)典科學(xué)主義者認(rèn)為,世界的表象是復(fù)雜的,但其本質(zhì)是簡單的。牛頓認(rèn)為,自然界最簡單。愛因斯坦認(rèn)為,自然規(guī)律的簡單性是一種客觀事實(shí)。而科學(xué)家的任務(wù)就是通過歸納、演繹、推理、實(shí)證等方法,去發(fā)現(xiàn)和掌握隱藏于復(fù)雜現(xiàn)象之下的事物本質(zhì)和規(guī)律,并“盡可能用最簡單的概念和最基本假設(shè)來解釋現(xiàn)象多樣的自然世界”。因?yàn)楸举|(zhì)和規(guī)律是不變的,只要一經(jīng)掌握就可以普遍指導(dǎo)人們對現(xiàn)象世界的認(rèn)識。難怪法國大數(shù)學(xué)家拉普拉斯就宣稱,假如給他完備的初始條件,他將能推導(dǎo)出整個宇宙。自此,人類對世界的認(rèn)識貫穿著簡單性的原則,以一種普遍性、確定性、有序性、線性、可逆性、可量化等模式進(jìn)行思維和研究,許多初始條件復(fù)雜的研究也得以開展起來,并取得相當(dāng)大的成就。

        然而,自復(fù)雜性理論誕生以來,人類對世界本質(zhì)的認(rèn)識正悄悄地發(fā)生著變化。首先,人們逐漸認(rèn)識到,普遍性、確定性、有序性、線性、可逆性、可量化等思維模式具有明顯的片面性。因?yàn)槭挛锏谋举|(zhì),除了上述特性外,顯然還存在著偶然性、隨機(jī)性、不確定性、無序性、非線性、不可逆性、不可量化等情況,以及還存在著自增強(qiáng)性、耗散結(jié)構(gòu)、熵與負(fù)熵等情況。其次,人們也逐漸認(rèn)識到,事物往往具有復(fù)雜的初始條件。由于初始條件之間不可通約性,人們很難概括出一個共同的本質(zhì)。再次,人們逐漸認(rèn)識到,認(rèn)識主體與認(rèn)識客體之間存在著不可分割性,人類對世界本質(zhì)的認(rèn)識除了關(guān)涉世界本身,還關(guān)涉人類自身。

        所以,復(fù)雜性理論認(rèn)為,世界的本質(zhì)是簡單的,但更是復(fù)雜的,簡單性只是復(fù)雜性的一種特例。例如,馮·諾意曼指出,“闡明復(fù)雜性和復(fù)雜化概念應(yīng)當(dāng)是20世紀(jì)科學(xué)的任務(wù)”。可見,復(fù)雜性理論的提出,人類基于線性因果認(rèn)識論、普適性、還原性基礎(chǔ)上的世界本質(zhì)簡單性認(rèn)識正在經(jīng)歷著改變和消解。

        三、復(fù)雜性簡單分類

        20世紀(jì)以來,在國際上先后產(chǎn)生了多個著名的復(fù)雜性研究成果,有稱復(fù)雜性理論的,有稱復(fù)雜性研究的,有稱復(fù)雜性科學(xué)的,有稱復(fù)雜性系統(tǒng)的,也有稱復(fù)雜性思維和方法的,如莫蘭的“復(fù)雜性方法”、普里戈金的“復(fù)雜性科學(xué)”、西利亞斯的“復(fù)雜系統(tǒng)”、圣菲研究所的“復(fù)雜性適應(yīng)系統(tǒng)”,錢學(xué)森的“開放復(fù)雜巨系統(tǒng)”等。它們既相通,又各有特色?!盎\統(tǒng)地說,這幾個名詞表達(dá)的內(nèi)容是同一件事情,即不同于以牛頓力學(xué)為代表的近代科學(xué)的思維模式的、從20世紀(jì)中葉開始涌現(xiàn)出來的、將成為21世紀(jì)科學(xué)思維的基礎(chǔ)的、一系列彼此相關(guān)的理念和觀點(diǎn)”。

        四、復(fù)雜性的來源和特征

        復(fù)雜性是一個多義概念,尚無統(tǒng)一的定義。復(fù)雜性,作為事物一種本質(zhì)屬性,是貫穿事物始終并客觀存在的,但其來源卻眾說紛紜。弗勒德指出,復(fù)雜性本原在于客觀事物本身和我們對客觀事物的抽象。因此,復(fù)雜性理論必須同時研究物的行為和人的認(rèn)識,不能將觀察者與所認(rèn)識的對象分割開來。陳禹從實(shí)用和操作的角度出發(fā),歸納出6個來源,即邏輯多元性,質(zhì)的多樣性,視角多樣性,層次復(fù)雜性,時間復(fù)雜性,信息交互復(fù)雜性等。趙凱榮主要從非線性、自組織、內(nèi)時空、內(nèi)隨機(jī)等四個方面探討復(fù)雜性的來源。李東坡從事物本質(zhì)復(fù)雜性、過程復(fù)雜性、現(xiàn)象復(fù)雜性和認(rèn)識復(fù)雜性四個層面探討復(fù)雜性的來源,見表1。

        歸納復(fù)雜性的特點(diǎn)不是一件容易的事。首先,復(fù)雜性理論流派紛呈、研究旨趣各異,建立的模型不一,所用的術(shù)語相去甚遠(yuǎn)。其次,復(fù)雜性特點(diǎn)事關(guān)復(fù)雜性本身。復(fù)雜性猶如事物蒙上的一層紗,且與事物本身不可分離。硬性的分離和還原則會導(dǎo)致系統(tǒng)功能的缺損,即涌現(xiàn)性缺失,故此提取復(fù)雜性特點(diǎn)相對困難。第三,復(fù)雜性的特點(diǎn)與其來由相互糾結(jié),情況就更復(fù)雜了。例如,非線性是復(fù)雜性的特點(diǎn)之一,同時,非線性與復(fù)雜性具有因果關(guān)系。非線性是因,復(fù)雜性是果。

        總體來說,我們還是可以總結(jié)出一些特點(diǎn)的,如無序性、混沌性、不可逆性、耗散結(jié)構(gòu)、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)、隨機(jī)性、偶然性、協(xié)同、分形、超循環(huán)、突變、自強(qiáng)化性,等等。但是這樣羅列下去會沒有盡頭,且沒有意義。部分學(xué)者也會對部分特點(diǎn)存在異議。

        對復(fù)雜性特點(diǎn)進(jìn)行有限歸納,情況或許不一樣。西利亞斯曾歸納了復(fù)雜系統(tǒng)的10個特點(diǎn),即組分眾多,關(guān)系眾多,質(zhì)有差別,非線性關(guān)系,中介和距離影響,網(wǎng)絡(luò)和回路,開放性,遠(yuǎn)離平衡,隨時間變化,組分對整體“無知”。圣菲學(xué)者蓋爾曼把演化有序性、結(jié)構(gòu)層次性、形態(tài)多樣性作為復(fù)雜性4個特點(diǎn)。大英百科詞條把多連通性、非集中控制性、不穩(wěn)定性、涌現(xiàn)性、分化、多樣化和進(jìn)化能力看作復(fù)雜性的特征。我國360百科也給出了4個具體特征,即非線性、不確定性、自組織性和涌現(xiàn)性。黃欣榮認(rèn)為,盡管復(fù)雜性理論流派紛呈,但是復(fù)雜性卻具有5個共同特點(diǎn),即它只能通過研究方法來界定,其度量標(biāo)尺是非還原論;它不是一門具體的學(xué)科,而是學(xué)科互涉的;它力圖尋找各學(xué)科之間的相互聯(lián)系機(jī)制;它力圖打破從牛頓力學(xué)以來一直統(tǒng)治和主宰世界的線性理論、還原論;它要創(chuàng)立新的理論框架,應(yīng)用新的思維范式。

        五、復(fù)雜性理論與思維范式

        相較于傳統(tǒng)科學(xué)而言,上世紀(jì)80年代誕生的復(fù)雜性理論(研究、學(xué)科、思想、系統(tǒng)),“不僅拓展了科學(xué)研究的疆域,為我們增添了理解自然和理解社會的新理念”。那么,復(fù)雜性理論是否引起了思維方式的革命,從而形成了一種新的思維范式呢?

        莫蘭也曾探索,復(fù)雜性理論是否會“醞釀著人類思維現(xiàn)實(shí)的方式的本身中的一場變革”,“在所有的學(xué)科領(lǐng)域正在以分散的、模糊的、不協(xié)調(diào)的和萌芽的形式發(fā)生庫恩稱之為‘科學(xué)革命’的東西,而一旦它變成主導(dǎo)和基本的潮流就會引起認(rèn)識范式的變革,并從而引起世界觀本身的變革”,并且他“隱約感到了思想的革命在醞釀”。

        圣菲研究所成立后,圣菲派打破學(xué)科界限,對復(fù)雜性不再是分門別類地進(jìn)行研究,他們提出的一些概念和方法,能夠“代表著一種新的態(tài)度、一種看問題的新角度和一種全新的世界觀”。因此,圣菲研究所的成立,是復(fù)雜性理論進(jìn)入新階段的標(biāo)志,也是復(fù)雜性范式初步形成的標(biāo)志。盡管它目前還處于形成階段,但已經(jīng)引起了科學(xué)界和哲學(xué)界的廣泛關(guān)注,并被一些學(xué)者譽(yù)為“21世紀(jì)的科學(xué)”,是一場“思維方式的變革運(yùn)動”。

        莫蘭曾提出了簡單性范式和復(fù)雜性范式的概念,并分別提出了13條原則。黃欣榮將13條復(fù)雜性范式原則簡化為非線性、整體性、自主性、關(guān)聯(lián)性、涌現(xiàn)性和多樣性6條,并認(rèn)為從外在的研究機(jī)構(gòu)、內(nèi)在的學(xué)科基質(zhì)來看,復(fù)雜性范式已經(jīng)興起。他認(rèn)為,復(fù)雜性范式無論在本體論、認(rèn)識論和方法論等方面都與傳統(tǒng)科學(xué)范式相區(qū)別,并在許多領(lǐng)域逐漸取代傳統(tǒng)科學(xué)范式,從而引起了世界觀的變革。

        如果對于上述復(fù)雜性范式的興起還存有疑義的話,或許魏宏森的按照組織和復(fù)雜性劃分的4象限圖(見圖2)更具說服力。迄今為止,人類對第Ⅳ象限——有組織簡單系統(tǒng)的問題,如機(jī)械運(yùn)動,認(rèn)識得最深,解決得也最好;對第Ⅲ象限——無組織簡單系統(tǒng)——的問題有所認(rèn)識,如統(tǒng)計(jì)力學(xué)、分子物理學(xué)和概率論;對第Ⅱ象限——無組織復(fù)雜系統(tǒng)的問題,認(rèn)識尚處混沌、懵懂之中,尚未形成獨(dú)立科學(xué);對第Ⅰ象限——有組織復(fù)雜系統(tǒng)的問題,認(rèn)識錯位,往往采取還原論辦法,化其為有組織簡單系統(tǒng)來加以處理,故尚不能揭示其的運(yùn)動規(guī)律,非改變思維范式不可。

        尼古拉斯雷舍爾曾說,復(fù)雜性既是一種禍害,也是一種福音。雖然人們對復(fù)雜性理論的認(rèn)識不盡相同,但是可以肯定的是,復(fù)雜性理論和方法“將為人類的發(fā)展提供一種新思路、新方法和新途徑,具有很好的應(yīng)用前景”。難怪英國著名物理學(xué)家霍金也宣傳,“21世紀(jì)將是復(fù)雜性科學(xué)的世紀(jì)”。

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