復雜系統科學改變了我們的思維方式 復雜系統科學的特點:所謂復雜系統科學，其實是一個學科群，一般包括（狹義的）系統論、控制論、信息論、耗散結構論、協同學、突變論以及混沌科學、分形理論等一系列新興學科。這些學科在內容上揭示出大量以前人們不知道、不理解的嶄新現象及其特點和規律，它們在處理復雜系統問題時得到了廣泛的應用并取得豐碩成果。另一方面，它一反過去的科學如物理、化學、生物、天文學、地理學等的特點，將揭示各門具體學科之間的共同形式、共同規律作為自己的追求，使自己成為介于各門具體學科和一般哲學之間的學科，從而為新的思維方式的確立和發揚光大立下了汗馬功勞。復雜系統科學的特點可以主要歸納為以下兩個方面：研究對象具有復雜性。過去科學研究的是以機械運動為代表的低級運動規律，而且所研究對象的內部組成也相對簡單。如今，復雜系統科學應用的主要領域是以生物和社會現象為代表的具有多種組成的系統。這種系統最重要的特征是它的不可分割性，即整體性。表達為一個哲學命題，就是1+12。也就是說，整體大于部分之和系統與其組成部分相比，具有各部分線性疊加之后不具備的新的屬性。當單個系統的整體性構成一種等級序列的存在方式時，世界的層次性也隨之顯現出來。揭示復雜系統內部和外部相互作用的新特點。從相互作用的內在機制看，簡單系統與復雜系統的最大區別就在于，前者的作用方式是線性的，后者則是非線性的。由于復雜系統內部的非線性相互作用，系統才可以在相同的外部環境條件下通過“初值敏感”的不穩定機制，實現不同的可能狀態，從而使世界變得更加豐富多彩。復雜系統理論對一些傳統的科學觀念進行了徹底的變革，讓我們重新看待周圍的一切，讓我們認識了系統的整體性與突變性、層次性與結構性、目的性與演化性、相干性與開放性等。復雜系統科學的影響:復雜系統科學提出來的新思想和新方法，對人們的思維方式產生了深刻影響。揭示了簡單因果還原的局限性。傳統科學最核心的方法論原則之一是簡單的線性因果決定論原則。但因果關系是極其復雜的，通常人們將產生某些現象的各種原因分為直接原因與間接原因、主要原因與次要原因、內部原因與外部原因等等。多種因果關系是共存的，人們很早就注意到一因多果、一果多因、多因多果等復雜局面的存在。從因果關系的這種復雜多樣性來看，由結果不可能必然推出原因的存在，這意味著準確的單一還原的風險。當代系統科學在對復雜系統進行分析時，進一步具體、豐富和深化了人們對因果關系復雜性的認識，例如提煉出了“多重可實現性”的論題等，有力地揭示了簡單因果還原的局限性。揭示了客觀世界的層級結構。過去人們所強調的還原，一般說來就是認為一個現象領域可以歸結到另一個更低層或更深層的現象領域來加以理解。但是，當代復雜系統科學的研究已經充分表明，世界的層級結構是客觀的。這有兩個方面的含義：一是每一個層次的事物都有自己獨特的性質，從而使自己作為一個獨立的層次而存在。所以，物質的高級運動形式是由低級形式發展而來的，但它并不能完全歸結為低級形式，而是具有自己獨特的形式。二是不同的層次特別是相鄰層次之間必然存在某種關系。復雜系統科學家們為此提出了上行因果和下行因果的概念：從部分到整體的因果關系是上行因果關系，從整體到部分的因果關系則是下行因果關系。高層次的整體對低層次的部分的這種控制能力、協調能力、選擇能力等，是被傳統科學完全忽略了的。它的發現，是復雜系統科學在理論上的重大突破之一。揭示了不確定性對于世界的建設性作用。除了統計力學和量子力學，復雜系統科學中混沌現象等的發現，進一步揭示出復雜系統的突變行為的不可預測性。它使我們真正意識到，不確定性并非人類主觀知識的不足，不確定性在我們身邊的世界里發揮著非常重要的建設性作用：傳統科學中那些微不足道的漲落，借助于復雜系統所能提供的“初值敏感”的機制，以四兩之力而撥千斤之重，使我們這個世界步入了一個不斷創造的不可逆的發展道路，而整個宇宙從簡單到復雜、從低級到高級的演化，就是最有力的證據。總之，“初值敏感”機制與漲落作用的有機結合，使追求確定還原的迷夢徹底破滅了。當前研究中需注意的問題復雜系統科學的興起已逾半個世紀，系統科學與復雜性研究也是近十幾年來的學術熱點之一。隨著研究的日益深入，系統科學與復雜性研究也遇到一些問題。首先，人們已經意識到，系統論雖然強調整體性是系統的主要特點，但它在解決具體問題的過程中，一般著眼于對模型系統各種關系的分析，即從大體上講，它仍以分析方法為主。雖然人們考慮的因素在量上有明顯的增多，但實際上還未能真正將各種因素的地位從質上區分開來。其次，由于人們過分依賴各種數學處理方法，而這些數學處理方法最終大多又歸結為線性方法，這樣就使系統的整體性在不知不覺中被庸俗化甚至被忽略了。所以有人認為，僅僅通過分解成部分以了解整體是不充分的。一旦整體被不當分解，各部分間的相互作用和聯系就喪失了。可見，有關整體性或整體論的研究有依舊處于表面描述之嫌，它還沒能作為一種可操作的、行之有效的方法論很好地應用于各種具體問題的處理上，所以有人批評它僅僅是一場“術語大戰”而已。復雜系統科學的認識論不僅要求人們用整體的觀點來看待世界，更重要的是要求人們用整體的方法來處理問題。因此，如何汲取各種批評意見的合理成分，不斷克服復雜系統科學目前這種流于空泛的現狀，是今后相關研究中必須重視的問題。(董春雨人民日報 2010年06月11日07版）創新離不開批判思維創新離不開批判性思維（學術隨筆）批判性思維可以理解為，為決定信什么或做什么而進行正確決策的思維。一般認為，批判性思維由認知技能和情感意向構成。前者包括解釋、分析、評估、推論、說明和自我調控；后者又稱批判精神，包括求真、思想開放、分析性、系統性、質疑、自信和好奇等。面對日常生活中五花八門的問題，人們時時需要進行正確思考并作出行動。作為強有力的理性思維工具，批判性思維應運而生。在現實生活中，人們對批判性思維往往存在兩種誤解。一種是認為批判性思維旨在發現他人而非批判性思維者自身的思想或行為錯誤。其實，“批判”在這里是中性詞，在很大程度上也可理解為“評論”。因此，批判性思維不是人們所誤解的對人不對己的“找茬思維”。另一種是認為批判性思維是懷疑一切、否定一切的破壞性思維。實際上，批判性思維并沒有試圖否定一切。在檢查發現有合理的理由后，它必然要肯定某些思想。所以說，批判性思維是審慎、客觀和公允的，也是建設性的。批判性思維與創新有著非常密切的關系。創新是產生有社會價值的新成果的一種活動。在很大程度上，創新思維和批判性思維內容一致、相互作用、不可分割，不能把二者對立起來。批判性思維對創新具有重要作用。一方面，創新離不開批判精神的支持和幫助。在面對舊思想、舊觀念和舊技術時，創新者要破舊立新，實現理論突破和技術革新，就必須具有獨立思考、敢于懷疑的膽略；具有尋根究底的強烈好奇心和舍我其誰的高度自信心；具有不唯書、不唯上、只唯實的科學精神；具有善于批評和自我批評的勇氣。這就是典型的批判精神。沒有批判精神的介入、驅動、引導和激勵，創新意識就難以孕育成型，創新過程就不能啟動并持續下去，創新成果也就不能最終完成。科技史上數以萬計的發明創造，都離不開創新者的批判精神。相反，唯命是從、人云亦云的從眾性，偏見成癖、獨斷專行的褊狹性，思想懶惰、因循守舊的刻板性，都會對創新起阻礙作用。另一方面，認知技能為創新的整個過程提供了切實可靠的基本工具。一般說來，創新過程包含問題表征、設計解題計劃、執行解題計劃和監控四個步驟。每個步驟都需要相應的認知技能。例如，在問題表征中，需要運用解釋技能和分析技能，去加工問題涉及的各類知識，實現對問題的字面理解和深層理解。又如，在監控中，既要運用評估技能，對解題過程加以反思、監督和檢驗，又要運用自我調控技能，及時改正錯誤，校準方向。要正確認識批判性思維對創新的作用和意義，還需要澄清兩種常見的觀點。一種觀點堅稱創新需要發散思維，無需批判性思維。這種觀點的問題在于沒有認識到創新既依賴發散思維，又依賴收斂思維。思維從某個角度可劃分為用以搜尋所有可能答案的發散思維和對這些答案加以篩選的收斂思維。學者們普遍認為，收斂思維屬于但不等同于批判性思維。實踐證明，片面強調發散思維而無端否定批判性思維，容易使創新半途而廢。另外，發散思維本身也含有批判性思維（如類比）。另一種觀點宣稱創新是直覺、靈感、頓悟和形象思維直接作用的結果，批判性思