第三章 创造性思维的研究现状及存在问题

第一节 创造性思维研究的发展脉络

一．沃拉斯的“四阶段模型”

国际上对“创造力”的研究可以追溯到一百多年以前。一般认为，英国生理学家高尔顿于1869年发表的《遗传的天才》一书是最早的关于创造力研究的系统科学文献[10]。但是作为创造力核心的创造性思维，真正被运用科学方法进行系统的研究，则比这要晚得多。我们认为，真正可以作为这一领域开创性研究标志的是，美国心理学家约瑟夫·沃拉斯（J.Wallas）于1945年发表的《思考的艺术》一书。在该书中，沃拉斯首次对创造性思维所涉及的心理活动过程进行了较深入的研究。在此基础上提出了包含准备、孕育、明朗和验证等四个阶段的创造性思维一般模型，至今在国际上仍有较大的影响。

从这以后，对创造性思维的研究就日益引起心理学界的重视，特别是1950年吉尔福特在美国心理学年会上发表了题为“创造性”的著名演讲后，这一领域的研究就更加繁荣起来。回顾半个多世纪以来关于创造性思维的研究，尽管论文、专著成篇累牍，不胜枚举，但是真正给人留下深刻印象、具有较大理论与实际价值的并不很多。除了沃拉斯的开创性研究以外，现将其他较突出的成果，按其发表的先后顺序介绍如下。

二．韦索默的“结构说”[10]

1945年，德国心理学家韦索默（Werthermer）出版了名为《创造性思维》的专著，明确地提出了“创造性思维”这一概念。该书的主要成就是，运用心理学的格式塔理论分析创造性思维过程，从简单的一节数学课到爱因斯坦这个天才人物都作了认真的思维心理分析。韦索默认为，创造性思维过程既不是形式逻辑的逐步操作，也非联想主义的盲目联结，而是格式塔的“结构说”。并进一步指出，这种格式塔结构既不是来自机械的练习，也不能归之为过去经验的重复，而是通过顿悟而获得。这些思想是很有价值的，值得借鉴。

三．吉尔福特的“发散性思维”[17]

1967年，美国心理学家吉尔福特（XXXXXXilford）在对创造力进行详尽的因素分析基础上，提出了“智力三维结构”模型。吉尔福特认为，人类智力应由三个维度的多种因素组成：第一维是指智力的内容，包括图形、符号、语义和行为等四种；第二维是指智力的操作，包括认知、记忆、发散思维、聚合思维和评价等五种；第三维是指智力的产物，包括单元、类别、关系、系统、转化和蕴涵等六种。这样，由四种内容、五种操作和六种产物共可组合出4x5x6=120种独立的智力因素（后来在1971年和1988年吉尔福特又对该模型作了两次修改、补充，最后成为具有180个因素的三维结构）。

吉尔福特认为，创造性思维的核心就是上述三维结构中处于第二维度的“发散思维”。于是他和他的助手们（托伦斯等人）着重对发散思维作了较深入的分析，在此基础上提出了关于发散思维的四个主要特征：

流畅性（fluency）：在短时间内能连续地表达出的观念和设想的数量；

灵活性（flexibility）：能从不同角度、不同方向灵活地思考问题；

独创性（originality）：具有与众不同的想法和独出心裁的解决问题思路；

精致性（elaboration）：能想象与描述事物或事件的具体细节。

吉尔福特认为，这也就是创造性思维的主要特征，并研究出一整套测量这些特征的具体方法。然后，他们又把这种理论应用于教育实践棗围绕上述指标来培养发散思维（按吉尔福特的理论，这也就是培养创造性思维），使发散思维的培养变成了可操作的教学程序。尽管把创造性思维等同于发散思维是一种简单化的理解，但是对于创造性思维的研究与应用来说，毕竟是起了不小的推动作用。吉尔福特和托伦斯等人的贡献是不应抹杀的。

四．刘奎林的“潜意识推论”

1986年，我国专门研究思维科学的学者刘奎林发表了一篇颇有影响的论文“灵感发生论新探”[18]。该文对灵感的本质、灵感的特征和灵感的诱发等问题作了较深入的探索，并力图在80年代国际上已取得的科学成就（特别是脑科学、心理学与现代物理学等方面的成就）的基础上，对灵感发生的机制作出比较科学的论证。值得注意的是，该文提出了一种称之为“潜意识推论”的理论，并运用这种理论建立起“灵感发生模型”。由于该文作者刘奎林认为灵感思维“居于创造思维过程中的重要位置”[18]，因此我们也可以把刘奎林提出的“灵感发生模型”看作是创造性思维模型。由于该模型是建立在“潜意识推论”的理论基础上，所以也可以称之为基于潜意识推论的创造性思维模型。这是迄今为止，在国内外有关文献中所能看到的关于创造性思维研究中比较完整、比较有说服力的模型。特别是作者力图从脑科学和现代物理学基础上阐明创造性思维过程，这是前所未有的。尽管该模型仍有明显的不足之处，但是与以往的模型相比，毕竟突破了仅仅局限于从心理学角度来研究创造性思维的传统做法，因而在理论上给人一种耳目一新的感觉。

五．斯滕伯格的“智力观”[19]

1988年，美国耶鲁大学教授斯滕伯格在运用创造力内隐理论分析法、对创造力进行深入分析的基础上，提出了一种在国际上有较大影响的“创造力三维模型理论”。该模型的第一维是指与创造力有关的“智力”（智力维），第二维是指与创造力有关的认知方式（方式维），第三维是指与创造力有关的人格特质（人格维）。其中的第一维所涉及的智力又分“内部关联型智力”、 “经验关联型智力”和“外部关联型智力”等三种。

内部关联型智力是指与个体内部心理过程相联系的智力，它由三种成分组成：

元成分——在创造性地解决问题的过程中，起计划、监控和评价作用。具有问题发现和辨认、问题界定、形成问题解决策略、选择问题解决的心理表征与组织形式、监控、反馈与评价问题解决的过程等功能；

执行成分——执行由元成分所设定的问题解决过程，包括编码、推论、图示、应用、比较、判断、反应等步骤；

获得成分——这是创造性思维中顿悟能力的主要组成部分，它又包含选择性编码、选择性结合、和选择性匹配等三个要素。

经验关联型智力是指与已有知识经验相联系的智力。

外部关联型智力是指与外部环境相联系的智力（包括适应、改造和选择环境的能力）。

由以上介绍不难看出，斯滕伯格在其创造力三维模型理论中所论述的智力维实际上与创造性思维密切相关，因为它既涉及创造性思维的心理过程（执行成分）、创造性思维的核心棗顿悟棗的组成要素（获得成分）又涉及创造性解决问题过程中的计划、监控与评价（元成分）。所以我们也可以把斯滕伯格所提出的“创造力三维模型理论”中的智力维，看作是一种创造性思维模型。

六．若宾的最高级思维模型

1995年，美国加州大学心理学系的若宾（Nina Robin）等人发表了一篇题为“前额叶皮层的功能和关系复杂性”的论文[20]。该文从“前额叶皮层”是控制人类最高级思维形式的神经生理基础出发，试图探索出人类最高级思维模型与脑神经机制之间的联系。若宾等人认为，人类思维对于事物的本质属性和事物之间内在联系规律性所作的反映，实际上可看成是对事物之间存在的各种关系所作出的反映。根据数理逻辑中谓词逻辑的表述方式，事物本身所具有的本质属性也可看成是一种最简单的关系——一元关系；事物之间的相互联系则可看成是n元关系。n 是关系的维度，n愈大，关系的复杂程度愈高。换言之，n可作为描述关系复杂性的指标。在此基础上，若宾等人提出了一种用于确定关系复杂性的理论框架。然后，又根据当代脑神经科学所取得的成就棗对前额叶皮层结构与机能的新认识棗把对不同水平关系复杂性的处理和前额叶皮层中不同部位的控制机能联系起来，从而使我们对人类高级思维过程的认识，不仅建立在心理学的基础之上，而且深入到大脑内部的神经生理机制，因而有更为科学、更为坚实的基础。若宾等人在其论文中并未使用创造性思维这个术语，而是采用“最高级思维形式”、“最独特思维形式”或“高水平认知”等概念。从该论文力图处理最高复杂程度的关系以及对“最高级”、“最独特”的强调来看，作者所说的“最高级思维”其本意应当是指“创造性思维”。不过，就该论文中关于“最高级思维”的实际含义来看，若宾等人所提出的、用于处理关系复杂性的理论框架，实质上是一种建立在脑神经科学基础上的逻辑思维。尽管它还不是创造性思维模型，但是它对真正创造性思维模型的建立将具有一定的启迪意义。

通过以上对创造性思维研究发展脉络的回顾，不难看出，迄今在创造性思维研究领域所取得的成果基本上可以分为两类：一类是建立在传统心理学基础上的理论或模型（仅用心理学理论来研究创造性思维的心理过程），属于这一类的有沃拉斯、韦索默、吉尔福特和斯滕伯格等人的理论或模型；另一类是建立在脑神经科学基础上的理论或模型（不仅运用心理学还运用脑神经科学乃至其它现代科学成就来研究创造性思维的心理过程），属于这一类的则有刘奎林及若宾等人的理论及模型。

第二节 对几种典型创造性思维模型的评析

上一节我们简要介绍了当代较有影响的创造性思维研究成果。这些成果各有特色，各自从不同的方面对创造性思维的理论研究与实践探索作出了贡献。但是从理论的创新性与深刻性以及对实践的指导意义等几方面综合考虑，我们认为，沃拉斯、刘奎林和若宾等人的理论模型，似乎对后人更有研究与借鉴的价值。这是因为，吉尔福特关于发散思维的研究只涉及创造性思维的一个因素，过于狭窄；韦索默的“结构说”虽有其合理性，但是没有对创造性思维过程做具体分析，因此缺乏可操作性，对培养创造性思维的实践指导意义不大；斯滕伯格的“智力维”虽然给出了创造性思维的心理操作过程（包含编码、推论、图示、应用、比较、判断、反应等操作步骤），但是并没有从理论上阐明为什么必须包含这些心理操作？这些操作之间有何必然的联系？所以不能令人信服，难以用于指导实践。下面我们就对沃拉斯等三位学者的理论模型作进一步的分析。

一．沃拉斯的“四阶段模型”[21]

沃拉斯认为，任何创造性活动都要包括准备、孕育、明朗和验证等四个阶段。每个阶段有各自不同的操作内容及目标。

1．准备阶段：熟悉所要解决的问题，了解问题的特点。为此要围绕问题搜集并分析有关资料，并在此基础上逐步明确解决问题的思路。

2．孕育阶段：创造性活动所面临的必定是前人未能解决的问题，尝试运用传统方法或已有经验必定难以奏效，只好把欲解决的问题先暂时搁置。表面上看，认知主体不再有意识地去思考问题而转向其他方面，实际上是用右脑在继续进行潜意识的思考。这是解决问题的酝酿阶段，也叫潜意识加工阶段。这段时间可能较短，也可能延续多年。

3．明朗阶段：经过较长时间的孕育后，认知主体对所要解决问题的症结由模糊而逐渐清晰，于是在某个偶然因素或某一事件的触发下豁然开朗，一下子找到了问题的解决方案。由于这种解决往往突如其来，所以一般称之为灵感或顿悟。事实上，灵感或顿悟并非一时心血来潮，偶然所得，而是前两个阶段中认真准备和长期孕育的结果。

4．验证阶段：由灵感或顿悟所得到的解决方案也可能有错误，或者不一定切实可行，所以还需通过逻辑分析和论证以检验其正确性与可行性。

沃拉斯“四阶段模型”的最大特点是显意识思维（准备和验证阶段）和潜意识思维（孕育和明朗阶段）的综合运用，而不是片面强调某一种思维，这是创造性思维赖以发生的关键所在，也是该模型至今仍有较大影响的根本原因。

应当说明的是，沃拉斯在当年本来是针对一般的创造性活动而提出“四阶段模型”，但是由于该模型的第一和第四阶段主要涉及逻辑思维（显意识思维）过程，第二和第三阶段则涉及直觉及顿悟思维（潜意识思维），并且这四个阶段之间相互联系、相互作用，所以其本质是属于创造性思维过程。把“四阶段模型”视为最早的创造性思维模型，我们认为是恰当的。

二．刘奎林的基于“潜意识推论”的模型[18]

刘奎林的创造性思维模型是建立在他所提出的“潜意识推论”的理论基础上，要了解该模型就需要先介绍“潜意识推论”。19世纪德国的物理学家和生理学家亥姆霍兹（H.V.Helmholtz）在谈到知觉时就经常使用“无意识推论”这个术语[22]。刘奎林借用了这个术语（一般认为“无意识”与“潜意识”是同义词），但赋以全新的涵义。

刘奎林的所谓潜意识推论是指未被意识到的一种特殊推论。它是信息同构与脑神经系统功能结构的建构之间相互作用与相互制约的辨证发展过程。

这里所说的“信息同构”是指当前知觉到的关于客观事物的信息（以下简称为“当前知觉信息”或“输入信息”）与大脑中原来存储的经验信息（以下简称为“经验信息”）之间的一种整合过程。

这里所说的“脑神经系统功能结构的建构”是指客观事物的信息作用于个体的感官，使之产生知觉之后，即形成强弱程度不同的电流，刺激脑细胞的大分子，从而发生电位变化和化学变化，并引起神经系统功能结构的变化。于是脑细胞的某一分子就与某一种信息产生暂时或固定的联系，成为某一信息的载体和确定的信号。这就完成了某一脑细胞分子功能结构的建构。

在信息同构过程中，通过当前知觉信息与原有经验信息之间的辨认、匹配、映射等整合作用，不断驱使脑细胞大分子功能结构发生变化。这就是潜意识推论得以发生的神经生理基础。

显意识推理和潜意识推论是人类意识活动的两种不同方式。所不同的是，潜意识推论不象显意识推理那样自觉意识强，并以清晰的概念进行分析、综合、归纳、演绎等逻辑推理；它是新输入的知觉信息和过去的经验信息相互整合，并有和这种整合相关的大脑生理功能结构的建构与之配合的辨证发展过程。因此“潜意识推论是一种理性的、非归纳、非演绎的非逻辑推论”[18]。

刘奎林在阐述了关于潜意识推论的上述原理以后，提出了如下所述的灵感思维发生过程模型[18]：

1．首先，显意识把认知主体当前正在积极思考并寻找解决办法的课题，作为“指令性信息”输送给潜意识。这是灵感发生的前提，潜意识推论活动就是围绕这条“主线”进行。这种指令性信息，不管是以光波、声波、压力、温度等形式出现，还是以形象、语言、概念出现，都一律转换成生物电流脉冲信号，并通过神经纤维传给右脑（刘奎林认为潜意识在右脑）。

2．显意识把“指令性信息”传给潜意识后，由于自我意识的强烈要求，使形成的电脉冲信号的时空分布呈现“光亮”（比平时强烈得多的）信息，从而促使新输入知觉信息与已有经验信息之间的同构活动加快，也使右脑神经网络功能的重新建构配合更为默契，由此得到潜意识推论后的“新信息”或“良好图形”。

3．第二步整合的结果又反馈到显意识。显意识对反馈信息常以抽象思维、形象思维等形式进行综合分析。鉴别后如不符合要求，则又以新的指令性信息输送给潜意识。

4．如此往复多次，一旦合目的的推论结果涌向潜意识，便会顿时获得柳暗花明的感觉，这表明灵感迸发了。

刘奎林认为，“灵感思维作为人类的一种基本思维形式，同抽象思维、形象思维一样，都属于人脑这块特殊物质的高级反映形式。灵感思维的发生也有一个过程，只不过不是在显意识之内，而是在潜意识。潜意识孕育灵感时，除了靠潜意识推论，还常有显意识功能的通融合作，当孕育成熟即突然沟通，涌现于显意识，成为灵感思维。”由这段论述可以看出，刘奎林所说的灵感思维实质上就是创造性思维。

三．若宾的基于“关系复杂性”的模型[20]

若宾等人的高级思维模型建立在他们提出的“关系复杂性”的理论框架基础上。所谓“关系复杂性”是由关系中独立变化维数的数目n来决定，因而根据n的大小值即可给出不同关系的复杂性水平：

水平1——一维函数关系，描述事物具有某种属性（若宾称之为“归因图式”）；

水平2——二维函数关系，描述两种事物之间的二元关系（若宾称之为“关系图式”）；

水平3——三维函数关系，描述三种事物之间的三元关系（若宾称之为“系统图式”）；

水平4——n维函数关系（n>3），描述n种事物之间的n元关系（若宾称之为“多系统图式”）。

若宾等人认为，人类用来解决实际问题的各种知识不外乎两大类：明确的关系知识和内隐的关系知识。明确的关系知识以有意识的、可一步步进行逻辑推理的思维加工为基础；内隐的关系知识则以无意识（即潜意识）的、快速的直觉思维加工为基础。若宾等人通过脑神经解剖和电生理测量证实，前额叶皮层的主要功能就是获取和运用“明确的关系知识”（换句话说，前额叶皮层是实现逻辑推理的主要神经生理基础）。“关系复杂性理论”则是专门处理“明确的关系知识”的理论，所以下面只对这类知识进行讨论。

按若宾的定义，明确的关系知识是指能把角色与填充符区别开来，又能把填充符与角色联系起来的知识。所谓角色，是指对某类事物按某种属性进行概括以后得出的抽象概念。例如，“红色的东西”就是事物的一种角色（按“红色”这个属性对事物进行概括后得到的抽象概念），它代表一切具有红色属性的物体。至于这个东西实际上是指红苹果、红积木、红衣服……或其他东西，则是该角色的填充符。明确的关系知识，就是能把各种角色与其相应的填充符区分开，又能把二者联系起来的知识。例如，下列一元关系（归因图式）：

红色的（苹果）

就可以达到把角色与填充符既区分开又联系起来的目的，与此同时，它还表明苹果的属性为红色。又如下列二元关系（关系图式）：

大于（A，B）

既表明“某某大于某某”这种角色与其填充物A、B之间的区别与联系，也描述了A与B之间特定的大于关系。

若宾指出，即使是婴儿也能根据客观的整体相似性而把一个苹果同另外一个苹果归为一类；但是如果要求按事物相同的颜色（只考虑颜色属性而忽略其他属性），把红苹果和红积木归为一类，那就需要在年龄稍大一些才有可能。若宾认为，这是因为前者是使用“内隐的关系知识”的潜意识加工，后者则要求儿童应能把角色与角色的填充符区分开才能做到。如上所述，区分角色就是按某种属性对某一类事物进行概括的过程，这实际上是一种逻辑思维（尽管是最初步的逻辑思维）过程。婴儿出生不久可以具有整体、直觉思维，但是逻辑思维则要到少年时代乃至16-17岁才能最后形成。正是在这个意义上，若宾等人把逻辑思维称之为“最高级的思维形式”。

所谓关系复杂性理论框架，就是建立在谓词逻辑基础上、专门用于表征“明确的关系知识”的一套知识表征系统，利用该系统可以方便地确定当前所处理知识的复杂性水平（由最简单到最复杂分成1、2、3、4等四个等级）。

在上述“关系复杂性”理论框架的基础上，若宾等人根据当代神经解剖学和脑细胞电生理测量的证据，对前额叶皮层的结构与功能作了较深入的研究，指出前额叶皮层主要包括主沟及其周围的背侧部、弓沟及其周围部位及眶额部等三个组成部分，每一部分所具有的功能都是处理事物之间的复杂关系、即实现逻辑思维所必不可少的：

　

主沟周围的背侧部——负责控制注意、工作记忆，制定计划，并对刺激——反应这类偶然性事件的学习有一定影响。换言之，若大脑的这一部位受损伤，这几种与逻辑思维密切相关的心理操作将无法执行。

弓沟及其周围部位——这一部位对于刺激——反应这类条件性偶然事件的学习起决定作用，尤其是对突发事件的反应及处理更是至关重要。

眶额部——负责选择性反应和情绪控制。这一部位受损，将影响选择性作业（从背景中选出目的物和抵制干扰的能力），使情绪波动、情感障碍乃至人格变异。

对于具有时间顺序性和目标指向性的行为控制，则需上述三个部分协同工作，才有保证。

若宾等人还对思维过程中不同信息加工情况的关系复杂性水平作了具体分析。例如：

如果必须在一定时间内顺序地对多种信息进行整合，就势必会增加作业的关系复杂性：首先，顺序性即时间上的分离有碍于将不同信息组成更大的组块，于是就需要将原来的信息分为若干个独立而相关的单元来进行加工，这就会出现二元关系（关系图式）、三元关系（系统图式）甚至n元关系（多系统图式）。与此同时，在思维加工过程中，还要为每一维度的信息提供暂时的工作记忆，以便等待该n元关系中最后一个维度信息的到来（这时才能对该n元关系作出处理）。显然，这将会大大增加前额叶皮层关于工作记忆和注意分配的负担。

此外，若宾等人运用关系复杂性理论还对“顺序回忆作业”和“非顺序回忆作业”的关系复杂性水平作了定量的对比分析，其结论是前者远远高于后者。

总之，若宾等人建立在关系复杂性理论框架基础上的高级思维模型，由于有神经解剖学和电生理测量证据的有力支持，使人类对整个逻辑思维的心理操作过程有了更为深刻的认识。这是到目前为止，在基于脑神经科学的思维模型中给人印象较深的一个模型。令人感到不足的是，它还仅仅是有关逻辑思维的模型，而不是创造性思维的模型。但是由于它对建构科学的创造性思维模型有一定的借鉴意义，所以值得我们对它作一番认真的研究。

四．对上述三种模型的评价

通过对上述三种模型的介绍与分析，不难看出，三种模型有其突出的优点，也有其明显的不足之处。

我们先来看优点：

1．对创造性思维的研究，打破了仅仅从心理学角度去探讨的传统做法，开始把基于心理学的研究和基于脑神经科学的研究结合起来，并且越来越重视基于脑神经科学的研究。从上面所述的后两种模型可以清楚地看到这种发展趋势。

2．认为创造性思维既与显意识有关，也与潜意识有关，而且认为创造性思维的发生取决于显意识思维与潜意识思维的相互作用。因此既重视显意识思维研究，也重视潜意识思维研究，并力图把二者有机地结合起来（上述第三种模型，由于并非创造性思维模型而是逻辑思维模型，故无须考虑这种结合）。这是另一个值得重视的发展趋势，也是上述模型的最主要优点。

3．既重视创造性思维“理论基础”（心理学基础和脑神经科学基础）的研究，也重视能反映创造性思维心理过程、具有可操作性的“思维模型”的研究。由于这种模型可用来指导培养创造性思维的具体实践，有很大的应用价值，因而不仅具有和理论基础同等的重要性，甚至更为人们所重视。在上面所述的前两种模型中，关于这一点均有鲜明的体现。

下面再看这些模型的不足之处：

1．将创造性思维的发生机制归结为显意识思维与潜意识思维的相互作用，这是有创见的观点。令人难以信服的是，上述模型的作者以及这些模型的支持者都认为显意识思维是在左脑，潜意识思维是在右脑。在刘奎林的模型中已明确指出这一点，在沃拉斯模型中虽未明说，但支持这一模型的心理学家皆认为该模型实际上蕴涵着这种观点。例如，颇有影响的心理学家T.R.布莱克斯利就曾指出[21]：该模型的“开始和最后阶段（即准备和验证阶段），是通常在学校中学到的，由左脑来完成的任务。中间两个阶段（孕育和明朗阶段）则不那么容易，因为它们包含了‘无意识’（即‘潜意识’）过程。如果一个人能够在这两个阶段中让左脑干一些其他工作或靠边站，右脑就将充分发挥作用。”到底显意识是否完全在左脑，潜意识是否完全在右脑，这还是有待论证的问题，过早下这样的结论是不适当的。这将会使模型建立在不可靠的基础之上。

2．强调既要重视显意识思维过程研究，又要重视潜意识思维过程的研究，这个方向是对的。但事实上，在上述模型中，对潜意识部分的研究明显薄弱。基本上没有能把潜意识思维的神经生理基础，以及潜意识加工的心理操作过程及特点论述清楚，反而让人对潜意识加工过程产生一种神秘感。这是上述各种模型存在的一个通病，也是迄今为止，关于创造性思维的研究中尚未解决的一大难题。

3．不仅注意显意识思维过程与潜意识思维过程的结合，而且还注意二者的相互作用（这一思想在刘奎林模型中较为突出），这是很有见地的思想。遗憾的是，关于这种相互作用的神经生理机制还没有得到科学的论证，因而这种相互作用目前尚带有假说的性质，还不是科学的理论，还难以让人信服。

上面我们简要评述了几种主要的创造性思维模型的优缺点，不管是优点也好，不足之处也好，对于建构更合理的创造性思维的理论与模型来说，都有重要的指导与借鉴意义。因此，下面我们对创造性思维理论与模型的建构，将以上面所作的评述作为基本出发点，扬其之长，弃其之短，在前人基础上努力作出我们的新探索。

通过对原有创造性思维模型的评析，我们发现它们最主要的优点在于，将创造性思维的发生机制归结为显意识思维与潜意识思维的相互作用。这种观点是有远见卓识的，可以作为解决这个问题的一把钥匙。但是仅认识到这一点是远远不够的，这只解决了研究的目标与方向问题。要真正建构科学的创造性思维理论及模型，还需彻底认清显意识思维和潜意识思维的本质，了解这二者之间是如何具体相互作用的，以及它们的神经生理基础是什么。在此基础上，才有可能建立起比较科学的创造性思维理论，和能反映思维心理过程并可用于指导培养创造性思维实践的思维模型。原有几种理论模型的主要不足之处恰恰在于，未能认识显意识思维和潜意识思维的本质，只是简单地把这两种思维归结为一侧化的左脑和右脑的不同功能。由于对本质认识不清，对显意识思维和潜意识思维之间的相互作用，以及这种相互作用的神经生理基础也就搞不明白。

在下面几节和第四章中我们将逐步阐明这些问题。

第三节 显意识思维与潜意识思维的本质

要了解显意识思维与潜意识思维的本质，首先要认识意识的本质，为此我们先讨论意识的定义。

一．意识的定义

当代著名思想家丹尼特（XXXXXXnnett）认为[23]，“人类的意识大概是最后一个难解的谜。……对意识，我们至今如坠五里云雾中，时至今日，意识是唯一常常使最睿智的思想家张口结舌、思维混乱的论题。”在人类已建立的众多概念与范畴体系中，意识是最为混乱的概念之一。在威廉·卡尔文的《大脑如何思维》一书中，就列出了对意识的八种不同理解[13]；在弗朗西斯·克里克的《惊人的假说灵魂的科学探索》中也介绍了三种基于“黑箱”方法的对意识的界定（克里克和沃森曾因发现DNA的双螺旋结构而荣获诺贝尔奖）。国内心理学界与哲学界关于意识问题也发生过热烈的争论。综观国内外多年来在意识问题上的讨论，至今仍是众说纷纭，未能对意识的本质或定义得出一致的认识。不过，尽管关于意识的定义、说法繁多，真正有较深刻内涵和理论依据的却屈指可数，其中有不少是主观杜撰的说法，有的则有明显的片面性，甚至有唯心或神秘主义成分。下面我们只选其中较有代表性的几种观点作一扼要介绍，然后在此基础上提出我们自己的看法。

1．希尔斯特的意识定义[24]

威廉·希尔斯特（William Hirst）在其颇有影响的论文《意识的认知层面》中，把意识定义为：“人们对心理对象（如知觉、表象、或感受）的觉知”。 希尔斯特在用觉知这个词时，其含义包括能够用言语报告这种觉知。他认为“人们不仅能觉知到感觉、表象和感受，同时也能觉知到他们正在体验到它。他们知道他们自己正在看、正在想象和正在感受。任何意识活动都包括对外部世界和心理表象的觉知，还包括自我意识。”

2．伐伯的意识定义[25]

伐伯（I.B.Farber）等人在其《意识与神经科学棗哲学与理论问题》一文中，从三个层次讨论了意识概念。

第一个层次是“意识觉察”。包括：感觉觉察（指通过感觉通道对外部刺激的觉察）、概括性觉察（是指与任一感觉通道都不相连的对身体内部状态的觉察，如疲劳、眩晕、焦虑、舒服、饥饿等等）、元认知觉察（是指能觉察到自己认知范围内的所有事物，包括当前的和过去的思维活动）和有意识回忆（能觉察到过去发生的事情）等四种。

这里所说的，能觉察到某事物的标志，也是能用言语报告该事物。这样既便于检测，也可以把不能说话的动物排除在外。

第二个层次是“较高级的官能”，即不仅能被动地感知和觉察信息，还具有能动作用或控制等较高级的官能，这些官能包括注意、推理和自我控制（如理性或道德观念对生理冲动的抑制作用）。

第三个层次是“意识状态”，可理解为一个人正在进行的心理活动。

伐伯的前两个层次对意识给出的定义是颇有启发性的，但第三层次却缺乏实质性内容。

3．国内心理学界和哲学界关于意识的定义

国内学术界对于意识也有各种不同的看法，最主要的分歧点是：意识是仅指人类的认识活动（或认知活动），还是包括其它的心理活动。例如，著名心理学家潘菽就认为[26]，“意识是指人的认识活动而言，也就是人的认识活动。”而另一位心理学家胡寄南则认为[27]，“一个人的意识是在社会实践中发展起来的，以思维和语言为核心的，认知、情感和意志的统一心理活动。”尽管有这些分歧，总的说来，和国外相比，取得共识部分要更多一些。关于“意识是认知、情感和意志三者统一”的观点，得到目前国内学术界较广泛的支持。不仅在心理学界而且在哲学界也有不少人持这种观点，甚至目前高校文科的哲学教材也采用知、情、意三者统一的表述方式[12]，可见其影响非同一般。下面就对这种观点作一概括的介绍。

这种观点认为[12]，意识是人脑在第一信号系统和第二信号系统基础上进行的精神活动。通常把直接接受外部刺激而引起的知觉表象称为第一信号，相应的感知系统称作第一信号系统，这是一般动物也具有的信号系统；人类除了具有第一信号系统以外还有第二信号系统，也就是信号的信号棗语言文字系统，这是人类独有的信号系统，通过第二信号系统人类能间接地接受前人和他人的经验。人类在这两个信号系统的基础上所进行的精神活动，无论其深度和广度都是动物所无法比拟的。

意识是知、情、意三者的统一。“知”是指人类对客观世界的知识性与理性的追求，它与认知（或认识）的内涵是一致的；“情”指情感，即人类对客观事物的感受和评价，它表现为热爱、仇恨、向往、遗憾、满意、不满以及对自身喜、怒、哀、乐等的心理体验、心理活动；“意”指意志，即人类力图把理想或目标变成行动的决心与毅力。意识作为知、情、意三者的结晶并不等于认知或认识过程，也不同于一般的心理，而是高度理性化的心理，这就使它与动物心理区别开来。

4．意识的科学定义

通过以上介绍不难看成，目前国内和国外关于意识的“定义”或意识本质的看法有两个根本不同点（如上所述，国外关于意识定义及本质的争论比我们国内更混乱，各种观点五花八门，有的甚至很荒谬。这里所谓“国外的意识定义”是指经过我们认真甑别后，从中挑选出来的、以希尔斯特和伐伯等人为代表的观点）：

（1）国内把意识等同于意识的对象（把意识视同认知过程或是知、情、意三者的统一），而国外则把意识看作是对感知、想象、回忆、思维等心理过程的觉察或觉知（希尔斯特的定义和伐伯的第一层次定义是大体一致的），更高层次的意识则不仅对这类心理过程作出被动的反应（觉察或觉知），还包括对这些心理过程的能动作用，即要起控制或调节作用。

（2）国内的意识定义除了认知还包括情感和意志（尽管有些学者不同意这种看法，但不是主流），国外的意识定义（包括第二层次的定义）则只涉及认知范畴。

通过以上对国内外意识定义的比较可以看出，国外定义的优点是将意识和意识的对象加以明确区分；国内定义的优点则是有较全面的意识内涵，并在指出意识是知、情、意三者统一的同时强调以思维和语言为标志的认知过程是意识的核心。我们认为，抓住认知过程这个核心（而不是象国外那样，只是罗列一大串诸如感知、表象、感受、回忆、注意……这类具体的心理操作对象或心理过程）就是抓住了意识定义的关键。因此，总结和吸收国内外两方面的经验，可以提出比较科学的意识定义如下：

“意识是指大脑对认知、情感和意志等心理过程的觉察、调节或控制。”

其中，认知过程具体包括注意、感知、记忆、想象、分析、综合、抽象、概括、判断、推理等心理操作过程，实际上也就是第二章所论述过的“空间结构思维”和“时间结构思维”这两大思维过程。这样，我们就可以将上述意识定义转换为下面的更为明确的表述形式：

“从狭义地说，意识是指大脑对空间结构思维（包括形象思维和直觉思维）和时间逻辑思维的觉察、调节或控制；从广义地说，这种觉察、调节或控制的对象还可包括情感和意志等心理过程。”

这一定义的主要特点是：

（1）抓住了意识的核心棗认知过程即思维过程；

（2）强调思维不仅包括时间逻辑思维还包括空间结构思维（而不是象目前哲学界和心理学界的许多学者所理解的那样，仅仅指逻辑思维）；

（3）对意识和思维加以明确区分而不混为一谈（否则就会把“意识”和“意识的对象”等同或混淆起来，从而使“意识”范畴失去存在的价值）。

我们认为，以上三点是意识定义的精髓，也是意识的本质所在。在下一小节中，我们将进一步阐明意识的这种本质和左、右脑单侧化分工之间并无必然的联系。

古往今来，多少哲人、学者、心理学家对“意识的本质”进行过无数次的探索，但始终没有留下一个令人满意的答案，相反给意识范畴抹上了种种神秘的色彩，或是把意识包裹在重重的迷雾之中。现在是到了廓清这些迷雾，冲刷其神秘的色彩，恢复意识的朴素、真实面目的时候了 。

二．显意识思维与潜意识思维

了解了意识的本质就不难在此基础上理解什么是显意识思维和潜意识思维。

如上所述，就狭义而言，意识是人脑对时间逻辑思维和空间结构思维（包括形象思维和直觉思维）的觉察、调节或控制。要判断是否有意识产生，至少要能“觉察”出思维过程（觉察出来后，才有可能在此基础上加以调节或控制）。任何思维过程（不管是何种形式的思维过程）都离不开四个要素：思维加工对象（即思维的材料）、思维加工的手段或方法（如分析、综合、抽象、概括、判断、推理、想象等）、思维加工缓存区（也叫“工作记忆”，用于暂存思维加工对象及加工结果）和思维加工机制。换言之，只要缺少其中任一要素，思维过程都将因难以进行而不能被觉察出来。因此，如果只是要判别是有意识或无意识即仅局限于觉察思维过程的话，问题就简单得多，因为要觉察出某种思维过程，并不需要去仔细分析四个要素中的每一个要素，只要抓住其中一个最简单又与觉察直接相关的要素就行了棗这个要素就是“工作记忆”（思维加工的缓存区）。这是因为，工作记忆与长时记忆不同，工作记忆中的内容并不长期保留，它只起缓冲存储器作用：在思维加工过程中暂存加工对象和加工结果，加工完成后，其中内容就会很快消失。因此，我们不必考虑思维加工的方式、机制，也不必管思维加工的对象，只需考虑工作记忆中是否有内容（有或无，至于有什么样的内容则不必管），以及工作记忆持续时间的长短就可以觉察出是否有思维过程发生。

经过多年来，特别是近十年来脑科学的研究进展，已经发现思维过程涉及两类不同的工作记忆[28]：一类用于存储言语材料（概念），采用言语类编码；另一类用于储存视觉或空间材料（表象），采用图形编码。进一步的研究表明，不仅概念和表象有各自不同的工作记忆，而且表象本身也有两种不同的工作记忆[28][29]。这是因为，如前面第二章第四节所述，事物的表象有两种：一种是表征事物的基本属性，用于对事物进行识别的表象，一般就称为“属性表象”或“客体表象”；另一种是用于反映事物空间结构关系（与视觉定位有关）的表象，一般称之为“空间表象”，或“关系表象”。空间表象不包含客体内容的信息，只包含确定客体空间位置或空间结构关系所需的特征信息。这样，我们就有三种不同的工作记忆：

存储言语材料的工作记忆（简称言语工作记忆）棗适用于时间逻辑思维；

存储客体表象（属性表象）的工作记忆（简称客体工作记忆）棗适用于以客体表象（属性表象）作为加工对象的空间结构思维，即通常所说的形象思维；

存储空间表象（关系表象）的工作记忆（简称空间工作记忆）棗使用于以空间表象（关系表象）作为加工对象的空间结构思维，即通常所说的直觉思维；

当代脑神经科学的研究成果已经证明，这三种工作记忆以及它们各自对应的思维加工机制，均可在大脑皮层中找到各自对应的区域（尽管有些工作记忆的定位目前还不很准确）。

根据目前脑科学研究的新进展，布朗大学的布隆斯腾（S.E.Blumstein）指出[29]，言语功能并不是定位在一个狭小的区域上（按传统观念，言语功能只涉及左脑的布洛卡（Broca）区和沃尼科（Wernicke）区），而是广泛地分布于左脑外侧裂周围区域上，并向额叶前部和后部延伸，包括布洛卡区、紧邻脸运动皮层的下额叶和左侧中央前回（但不包括额极和枕极）。其中布洛卡区受损将影响言语表达功能，沃尼科区受损将影响言语理解功能。但是和言语理解与表达有关的加工机制并不仅仅限于这两个区（而在此之前，认为由这两个区完全决定人类言语功能的传统观念，在心理学界统治长达一个多世纪）。用于暂存言语材料的工作记忆一般都认为是在“左前额叶”，但具体是在左前额叶中的哪一部位，目前尚未精确定位。据皮特瑞兹（Petrides）等人的意见，倾向于在左前额叶的布洛德曼6区[36]。

与言语工作记忆相比，客体工作记忆与空间工作记忆的定位情况要准确得多。1993年密什根大学心理系的钟尼兹（XXXXnides）等人运用当代研究脑科学的最先进测量技术之一棗正电子发射断层扫描术（简称PET），对客体表象与空间表象的生成过程作了深入研究，得到了关于这两种表象生成机制与工作记忆定位的、富有价值的成果。由于PET是通过发射正电子的同位素作为标记物，将其引入脑内某一局部区域参与已知的生化代谢过程，然后用计算机断层扫描技术，将标记物参与代谢过程的代谢率以立体成象形式表达出来，因此具有定位准确、对大脑无损伤，适合于大量被试进行测试的优点。

钟尼兹等人的测试结果如下[28]：

客体表象的生成与加工机制在大脑左半球的颞下回（集中于布洛德曼37区，立体定向坐标为：48，-58，-11）、左半球的顶叶（集中于布洛德曼40区，立体定向坐标为：35，-42，34）和右半球的扣带回前部（集中于布洛德曼32区，立体定向坐标为：-1，14，43）；客体工作记忆则在左半球的前额叶皮层（集中于布洛德曼6区，立体定向坐标为：39，3，29）。

空间表象的生成与加工机制在大脑右半球的枕叶（集中于布洛德曼19区，立体定向坐标为：-30，-76，31）顶叶后部（集中于布洛德曼40区，立体定向坐标为：-42，-40，36）和运动前区（集中于布洛德曼6区，立体定向坐标为：-34，-1，45）；空间工作记忆则在右半球的前额叶皮层（集中于布洛德曼47区，立体定向坐标为：-35，19，-2）。

应当说明的是，在上述各组测试结果中，当某一半球有显著激活时，另一半球的相应位置也有激活，只是这种激活未达到统计学上的显著标准而已。

上述结果表明，与客体识别有关的视觉信息加工机制主要在左半球（只有“扣带回前部”不在左半球），客体工作记忆也在左半球；与空间表象有关的视觉信息加工机制，包括空间工作记忆内在，全都在右半球。

应当指出的是，Jonides采用的是对大脑无损的PET技术，其测试对象不是脑部受损病人而是自愿参试的一批普通大学生（空间表象作业被试18人，客体表象作业被试12人）。实验记录包括6种扫描，每种扫描进行20次实验；每个被试的PET图象都转换成一种立体定位坐标，转换时要求出被试在某种条件下的平均数，并将被试数据进行标准化，然后用Bonferroni法对结果进行多重比较校正。因而其测试结果是比较科学的，可信的。

在第二章中曾经指出，时间逻辑思维是建立在语言符号序列的基础上，所以具有顺序性、持续性的特点。也就是说，在运用基于语言符号的概念来进行判断、推理时，只能按照词语符号出现的先后顺序一步一步地操作，持续时间往往较长，尤其是在分析处理事物之间的复杂关系时更为突出。总之，在逻辑思维情况下，其工作记忆的持续时间是较长的，加上是按线性、顺序方式工作，每一步骤都很清楚、明确。因此这种思维过程很易于觉察，而且还可以由思维主体将思维过程的每一步骤用言语表述出来棗使内隐的心理操作过程变成外显的言语活动。正是在这个意义上，通常把时间逻辑思维称为“显意识思维”。换言之，显意识思维是指其过程不仅能被觉察还能用言语加以描述的思维。

空间结构思维的特点则不太一样。空间结构思维的材料（加工对象）是表象（而不是言语概念），如上所述，表象又分事物表象（客体表象）和空间表象两种，两种表象的加工特点也不相同。

对于事物表象（包含事物基本属性的信息，用于识别不同的事物）的加工，通常是用分析、综合、抽象、概括、想象（又分再造想象和创造想象）等方法。每一方法的具体操作过程和用言语较明确的步骤。但是由于在空间结构思维的场合，是以完整的表象作为思维加工单位（而不是以一个个零碎的词语作为加工单位），因而在这种场合，尽管在对表象进行分析、综合、抽象、概括、想象等过程中（通常把这样的思维加工过程也称作“形象思维”），也是按顺序一步一步操作，但由于加工单元少，步骤较简单，所以工作记忆持续时间往往较短，有时在一瞬之间对事物表象的分析、综合就已完成。这种思维也能划分出心理操作步骤，故也能用言语描述，因而具有显意识思维的特征。也就是说，在以事物表象作为加工对象的空间结构思维场合（既通常所说的形象思维场合），一般是属于显意识思维，但是有两种情况应该除外：

1．在工作记忆持续时间过短（比如只有不到一秒钟），而思维主体神经中枢又为事先分配注意的情况下，这种很短暂的思维过程可能未被觉察，从而成为潜意识（或称“无意识”）思维；

2．在“创造想象”的酝酿阶段，一般也有一段潜意识思维过程。由于创造想象和再造想象不同，它没有现成表象可以利用，要“无中生有”，重新创造出一个前所未有的新表象来，因此在这样的新表象被初步构想出来之前，在工作记忆中将会有一段空白。这段工作记忆为空白的时间，由于缺乏思维加工对象，一般说来思维过程将不能进行，也无法被觉察。更不能用言语描述，所以这是真正的潜意识思维过程。但是，如果这段时间内有时间逻辑思维与之配合的话，这种思维过程就有可能展开，从而使创造想象过程得以完成。至于时间逻辑思维与创造想象过程如何相互配合，我们将在下一小节（“显意识与潜意识的相互作用机制”）中详细说明。

对于空间表象（用于空间视觉定位）的加工，和对事物表象的加工相比又有许多新的特点。除了是用完整表象作为思维加工单位，这一点与事物表象的加工有共性以外，其他方面皆与对事物表象的加工不同：它不能通过分析、综合、抽象、概括、想象等手段来对空间表象进行一步一步的顺序结构关系作出判断；它着重考虑的是事物之间的关系（空间位置关系，或其他结构关系），而不是每个事物的具体属性。总之，这是与时间逻辑思维不同，也与以事物表象为加工对象的空间结构思维（即形象思维）不同的另一种空间结构思维。它不是线形、顺序的慢节奏加工，而是在整体综合、直观透视基础上快速作出的直觉判断。所以一直也把这种思维（即以空间表象作为加工对象的思维）称之为“直觉思维”。

直觉思维通常有两种：简单直觉思维与复杂直觉思维。简单直觉思维的加工对象（思维材料）是与空间视觉定位有关的空间位置表象，即上面所述的空间表象；复杂直觉思维的加工对象则是用来描述复杂事物之间结构关系的“关系表象”（关系表象是空间表象的一个子类，其全称应是“空间结构关系表象”，与“空间位置表象”同属空间表象的两个子类，但目前已习惯把空间位置表象简称为“空间表象”，“空间结构关系表象”则简称为“关系表象”）。在空间视觉定位情况下（即简单直觉思维过程中），工作记忆内必有关于客体位置的初始特征值，以便根据这些特征值由思维加工机制确定客体的空间位置；而在判断、处理复杂事物关系的情况下（即复杂直觉思维过程中），由于事物之间隐含的复杂关系是有待发现的，所以在工作记忆中将不会有初始值。这是两种直觉思维的很大不同之处。

此外，还应注意不要把直觉思维理解为仅凭直观感觉、没有什么道理、没有任何依据的思维，更不是主观的臆想，而是建立在坚实的理论基础、丰富的实践经验、深入的调查研究、和敏锐的观察力与高度的概括力基础上的快速思维。这是因为，如果不具备理论、经验、调研、观察、与概括等诸方面的条件，就决不可能在一瞬之间看出全局性的复杂问题或复杂关系中的内在联系，并抓住其中的主要关键，从而“成竹在胸”迅速作出较准确的判断。当然，直观判断毕竟没有经过严密的逻辑分析与推理，因而有时难免不够全面，甚至可能错误，所以在有较充分时间的条件下，最好还是应该运用时间逻辑思维加以验证，以确保无虞。

由以上分析可见，以空间表象作为加工对象的空间结构思维（即直觉思维），由于其特点是整体综合、直觉判断的快速思维（而非线性、顺序、逐步分析的缓慢思维），其工作记忆必然短暂，因而，这种思维过程是比较难以觉察的；加上其思维过程一般没有明确步骤，也就难以用言语来描述（除非象第二章第三节所介绍的那样，用作家们使用的方法棗把三维的空间视觉表象转换成一维时间轴上展开的时间序列棗才有可能用言语来描述）。换言之，这种直觉思维若不专门给予注意是不容易觉察的，因而往往表现为“潜意识思维”。尤其是在复杂直觉思维中，由于事物之间复杂的内在关系一时很难把握住，甚至经过较长时间思索也找不到这种关系。这时将会出现和创造想象过程中的类似现象棗有一段时间工作记忆的内容为空白。与创造想象过程的区别只在于：创造想象中要建构的是前所未有的新事物的表象，而在复杂直觉判断中则是要发现他人从未揭示过的事物之间的某种隐蔽的关系。可见复杂的直觉思维是和创造想象一样的真正的潜意识思维棗即使神经中枢事先给予充分注意（有预期），也无法觉察出其思维过程，更无法用言语去描述该过程。

通过上述讨论，关于显意识思维和潜意识思维可得到以下的认识：

1．时间逻辑思维，由于其思维过程易于觉察，且可用言语描述，故是显意识思维。

2．空间结构思维与显、潜意识的关系，呈现多种不同的情况：

（1）以事物表象（即客体表象）作为加工对象时（也称“形象思维”），其思维过程一般来说，可以被觉察，也可以用言语描述，所以也属于显意识思维（只有工作记忆特别短暂且未加注意，或是处于“创造想象”阶段这两种情况除外）；

（2）以空间表象作为加工对象时（也称“简单直觉思维”），其思维过程一般不易觉察，且难以用言语描述，所以本应属于潜意识思维，但是假如事先能予以注意，并无法将空间视觉表象转换为时间轴上的事件序列，则这种思维也可转化为显意识思维；

（3）以关系表象作为加工对象时（也称“复杂直觉思维”），由于这种思维难以觉察（即使给予充分注意，仍无济于事），也不能用言语描述，故是真正潜意识思维；

（4）在形象思维的两种例外中，第一种要在一定条件下（即工作记忆短暂且为给以注意）才能成为潜意识思维，而第二种（创造想象）才是无条件的真正的潜意识思维。

根据以上各种不同情况，可归纳出下列结论：

* 时间逻辑思维是无条件的显意识思维，形象思维一般来说也属显意识思维；

* 复杂直觉思维和创造想象皆属无条件的潜意识思维；

* 形象思维在一定条件下可以是潜意识思维，简单直觉思维在一定条件下可以是显意识思维；

由于音乐、绘画和文学创作这类创造性活动主要取决于“创造想象”和“时间逻辑思维”的结合，而自然界和人类社会中各种运动变化规律的发现（即自然科学和社会科学的理论探索）这类创造性活动则主要取决于“复杂直觉思维”和“时间逻辑思维”的结合，而创造想象和复杂直觉思维皆属无条件的潜意识思维，时间逻辑思维则是无条件显意识思维。可见，对于创造性思维来说，真正具有决定意义的是无条件的显意识思维和无条件的潜意识思维。所以，今后当我们谈到显意识和潜意识思维时，若无特别说明，皆是指这两种无条件的情况。

第四节 潜意识思维与左右脑机能特异化

在本章第二节中曾经指出，现有各种创造性思维推理模型的主要优点是，认识到显意识思维与潜意识思维的相互作用是产生创造性思维的关键；其主要缺陷则是，简单地把显意识思维归结为左脑机能，把潜意识思维归结为右脑机能。于是显意识思维和潜意识思维的相互作用就被归结为，具有特异化机能的左、右两半球之间的相互作用。我们认为，简单地将大脑左、右两半球机能特异化（也称“一侧化”）的观点是缺乏科学依据的，与实际情况并不相符。这种说法不仅无助于阐明显意识思维和潜意识思维的本质，而且会使我们无法弄清楚两种思维相互作用的真正机制棗也就无法弄清楚创造性思维发生的真正机制，从而把创造性思维研究导入歧途。多年来，创造性思维（尤其是与此密切相关的潜意识思维）被蒙上重重迷雾和神秘色彩，真正科学的创造思维理论难以诞生，与上述左、右脑机能“特异化”（或“一侧化”）观点实在有很大的关系。下面我们就让我们认真地来分析一下这种观点。

一．左、右脑机能“特异化理论”的由来

1962年在洛杉矶的一家医院里，一位48岁的老兵患了严重的癫痫病，病人尚未从一次抽搐中恢复过来，又一次抽搐便已来临。在所有其它治疗方法都失败后，他的医生进行一次大胆的手术：通过切开胼胝体来割断左、右脑之间的联系，以减轻病人的痛苦。他们把这种手术称为裂脑术[21]。结果手术效果很好，不仅减轻了抽搐，甚至病人完全被治愈了。加州理工学院的斯佩里（Roger Sperry）教授和他的助手伽赞尼伽以及迈尔斯等人，抓住这个难得的机会，对作国裂脑术的病人作了深入的研究。伽赞尼伽还设计了专门用于测试裂脑人左、右脑之间联系的仪器。结果发现：当把一束光刺激只投射到病人的左视野（即只让右脑看见，而左脑看不见）时，尽管病人用左手按键对刺激作出了反应，可是他却说什么也没看见。由于病人已用左手按键确认，表明他的右脑确已看到了光刺激。但是由于左脑并未看到，所以它控制言语中枢作出否定的回答。这就是裂脑人有两个分离的意识系统被首次发现的过程。以后斯佩里等人又继续对这一现象作了长达5年多的研究，结果都证明了这种奇异状态的存在：“人的大脑两半球被分离只货，每一半球似乎都可以在另一半球的意识范围之外发挥其功能，每一半球都可以学习、记忆、表露情感和执行有计划的行动。”[30]这一重大发现导致斯佩里获得1981年度的诺贝尔医学奖。

遗憾的是，这一重要发现后来被作了不很恰当的宣传，造成一些不良影响。正如伽赞尼伽所指出的[30]，这一发现到了七十年代“被不正当地误导了：在一篇有关裂脑人右半脑倾向加工整体性刺激，而左半脑倾向分析性作业的有趣报告发表之后，这一领域的研究被蒙上了新的色彩。”伽赞尼伽这里所提到的“有趣的报告”是指1972年由列维（Levy）、特热沃森（Trevarthen）和斯佩里等三人在“大脑”（Brain）杂志上发表的一篇文章[32]。列维等人在这篇文章中提出的基本观点是：“右脑倾向加工整体性刺激，左脑趋向处理分析性作业”。加工整体性刺激，通常是指对空间表象的加工，处理分析性作业是指运用言语概念进行逻辑分析。所以，列维等人文章的基本观点只是强调“右脑有空间优势，左脑有言语分析优势”，这种观点本来没有错，是有科根据的。但是一些不很严肃的学者却在没有进行认真科学实验的前提下，将这一观点，按照他们自己的主观臆想或猜测（对左、右脑技能特异化的猜测），加以任意扩展和发挥，并最终发展成为一个关于左、右两半球有截然不同思维加工方式的“特异化”（也叫“一侧化”）理论。这种理论的典型表述可概括为：

（1）左半球主管言语、分析、逻辑、推理、数学、顺序等方面的言语类信息加工，右半球主管韵律、节奏、绘画、视觉、空间等非言语类信息的加工；

（2）显意识思维在左脑，潜意识思维在右脑；

（3）创造性思维的发生取决于潜意识思维与显意识思维的结合，也就是取决于具有上述特异化分工特征的左、右脑机能的结合；

（4）传统学校一贯只重视左脑教育（甚至左脑教育已经过头了）， 而忽视右脑教育，因此结论是：要培养创造性思维和创造型人材就要大力强调和发展右脑教育。

关于左、右脑机能特异化的理论，在国内外许多文献都可看到[19][21][33]。尽管各自的表述形式不完全相同，但其实质是一致的，基本上都包括有上面几层意思。

“特异化理论”是在列维等人文章的基础上发展起来的。列维等人的文章观点新颖且有科学依据，该文还有诺贝尔奖得主斯佩里的署名（第三作者），所以文章发表后在国际上影响很大。在此基础上加以任意引伸、扩展而成的特异化理论也就堂而皇之地到处流行起来。自八十年代开始，十多年来几乎没有人怀疑过该理论的科学性。不仅广大群众长期受到影响，就是在学术界也普遍接受这种理论观点。上节所述目前各种创造性思维理论模型所存在的主要缺陷棗把显意识思维与潜意识思维相互作用简单地归结为特异化后的左右脑相互作用棗就是上述错误观点影响的具体体现。直到1995年伽赞尼伽（他和斯佩里同为“裂脑人有两个分离意识系统”这一重要事实的发现者，斯佩里的成功有他很大的功劳）才首次对特异化理论提出尖锐的批评[30]，他认为将左、右脑机能简单划分的作法“是用众所周知事实引出用虚构形式表述的左、右半球功能。”一针见血地指出这种理论是虚构的，并无科学根据。他还指出：“新的研究与观察资料，已对脑半球功能和两个意识系统作简单划分的观点提出了挑战。”我们认为，伽赞尼伽的批评是正确的。下面我们就来看看当地脑科学研究的新进展如何对上述观点提出挑战。

二．当代脑科学研究新进展对特异化理论提出的挑战

特异化理论是在列维等人文章的基础上加以引伸、扩展而成的，所以为了认识这种理论，需要先了解列维等人文章的观点及其科学性，然后在此基础上才能看出特异化理论是在哪些方面对列维观点作了不适当的引伸与扩展。

1．列维的基本观点及其科学性

前已指出，列维等人文章的基本观点是“右脑有空间优势，左脑有言语分析优势。”这一观点我们认为是正确的，因为它可以从科学上加以严格论证：

（1）关于“右脑有空间优势”

本章第三节关于“显意识思维与潜意识思维”部分曾经指出，与空间位置有关的视觉信息加工机制是在大脑的右半球。其根据是，密仕根大学心理系XXXXnides的研究组在1993年运用先进的PET技术对此进行的科学测定[28]。其结果表明：空间表象的生成与加工机制在大脑右半球的枕叶（布洛德曼19区，空间坐标为：-30，-76，31）、顶叶后部（布洛德曼40区，空间坐标为：-42，-40，36）和运动前区（布洛德曼6区，空间坐标为：-34，-1，45）；与空间表象有关的工作记忆则在右半球的前额叶（布洛德曼47区，空间坐标为：-35，19，-2）。也就是说，与空间位置有关的视觉信息加工机制（包括工作记忆）全部都在右半球，其测试准确度达到空间三维坐标的定位精度。可见列维文章关于“右脑有空间优势”的说法是正确的。应当指出的是，列维等人文章是在1972前发表的，当时还没有PET技术，还不可能对人脑作出象现在这样准确的测定。因此，在该文发表时，其中的观点虽很新颖，但在当时确实带有很大的猜测或假说的成分，这也是导致后人对该文不经实验、仅凭主观臆想来加以引申、扩展的重要原因。

（2）关于“左脑有言语分析优势”

本章第三节中还曾提到，布朗大学的布隆斯滕根据当代脑神经科学的研究进展指出[29]，言语功能并不象一百多年以来的传统观念那样，认为仅仅定位在狭小的布洛卡区和沃尼科区（这两区皆在左半球，人们一直认为布洛卡区主管言语表达，沃尼科区主管言语理解。列维等人文章在1972年发表时很可能就是根据这个传统看法作出左脑有言语分析优势的判断），而是广泛地分布在左脑外侧裂周围区域上，并向额叶前部和后部延伸，包括布洛卡区、紧邻脸运动皮层的下额叶和左侧中央前回（不包括额极和枕极）。用于暂存言语材料的工作记忆则是在左前额叶。

目前关于言语信息加工机制在大脑皮层区的定位问题，还为看到有象空间视觉信息加工那样准确的定位报道，只是发现了许多新的与言语功能有关的皮层区（大大超出布洛卡区和沃尼科区的范围）。从多数人群（而不是少数人或个案）来看，也还没发现有不利于“左脑有言语分析优势”的证据。

除此以外，斯特隆斯沃（Karin Stromswold）根据神经解剖学，以及用计算机X线判断层成象（MRI）技术对有语言缺陷儿童进行扫描所得到的下列证据[34]，也可为“左脑有言语分析优势”提供佐证。

“大脑的语言区在人出生时或出生前就是在功能上和解剖上不对称的。在解剖上，对胎儿大脑的分析表明，左半球颞叶比右半球颞叶大；左半球上与言语功能有关的皮层区的发展明显滞后于右半球相同皮层区的发展；右侧颞叶在妊娠第30周出现，而左侧颞叶要比这晚7到10天才开始出现；左侧布洛卡区上树突的发展也比右侧相同区域滞后。”从种属的发展史看，人体中越晚发展的肌体具有越高级的机能，个体的发展也与此类似。

“CT和MRI的扫描说明，有严重言语生成或言语理解缺陷的儿童其大脑一般不具有左颞叶比右颞叶大的正常模式。”

“利用SPECT（单光子发射计算机断层成象）技术对正常的和有语言缺陷儿童所进行的研究发现，两个有表达性言语损害（其言语理解仍正常）的儿童，其左半球额下回（包括布洛卡区）‘充盈度’（脑壳中的脑体积容量）降低；12个同时有表达和理解性言语缺陷的儿童中有9个在左半球颞顶区以及右侧额上回和额中回出现充盈度降低。”此外，Lou 和Henriksen等人也发现[35]，有言语缺陷的儿童其左侧颞额区的充盈度降低。

以上证据表明，“右脑有言语分析优势”是有根据的、可信的。

2．“特异化理论”对列维观点的不适当扩展

特异化理论对列维的上述观点所作的不适当扩展有以下两方面：

（1）把右脑对空间位置加工的优势扩展为对所以视觉信息的加工优势

在心理学中，视觉信息包括反映事物本身属性（如形状、大小、颜色……等）的视觉信息（称为事物或客体的视觉信息），和反映事物空间位置关系或空间结构关系的视觉信息（称为空间视觉信息）等两个部分。在思维加工过程中，前者的思维加工对象是事物表象（也称客体表象），相应的思维加工过程就是通常所说的形象思维；后者的加工对象是空间位置表象（简称空间表象）或空间关系表象（简称关系表象），相应的思维加工过程就是通常所说的直觉思维（与空间表象对应的是简单直觉思维，与空间关系表象对应的是复杂直觉思维）。这些本来是很清楚的事实，可是鼓吹特异化理论的学者却把这二者混为一谈。例如，目前在国内行销500万册的“学习的革命”一书[33]就持这种观点，在霍华德·加德纳的心理学名著“多重智力理论”一书[37]中，也把空间智力和视觉智力视为同一种智力。在本章第三节的“显意识思维与潜意识思维”部分，我们通过引用XXXXnides等人用PET技术所作的大量测试得出的科学数据证明：客体表象与空间表象尽管同属视觉信息，但是两种不同性质的表象，其思维加工方式、过程完全不同（前者是形象思维，后者是直觉思维）。

如上所述，与空间视觉信息（包括空间位置关系与空间结构关系）有关的加工机制及工作记忆全部都在右半球，因而说右脑有空间优势是符合事实的；而与事物属性有关的视觉信息加工及相应的工作记忆则绝大部分在左半球（如上面第三节的PET测试所表明的，在客体表象加工过程中大脑皮层上被显著激活的四个部位中有三个部位在左半球，只有一个在右半球）。除了Jonides等人的测试结果证明这一结论以外，伐拉（M.J.Farah）也指出[38]，“有大量的证据支持大脑的左半球后部存在着表象生成机制。”可见，把右脑对空间位置加工的优势扩展为对所有视觉信息的加工优势是不适当的，因为另外一类视觉信息（即与事物属性有关的视觉信息也与空间视觉信息同等重要，而且包含很大一类信息）主要不是在右半球进行加工。

这种不适当扩展将造成两方面的后果：

第一，把形象思维误认为是右脑的优势棗前面已多次指出，以事物表象（即客体表象）作为思维加工对象的空间结构思维就是一般所说的形象思维。既然PET测试证明，客体表象的工作记忆是在左半球，其加工机制也主要在左半球，那么，理所当然地应该把形象思维的优势归结为左脑而非右脑。但是多年来，由于到处鼓吹左右脑分工的特异化理论的影响，几乎在所有人（包括群众和专家）心目中都认为形象思维是右脑的优势，与左脑无关。“左脑只会刻板地一步一步分析、推理，不会想象，不会创造”成了定论。现在看来这个定论并不恰当，应当为左脑“平反”。前两年（1997）国内出了一本颇有影响的、由著名教育专家组织撰写的专著，书名叫做：“开发右脑——发展形象思维的理论与实践”。该书主要论述形象思维也涉及了直觉思维，并强调要通过开发右脑来发展形象思维。其中大部分内容是不错的，但是如果形象思维过程主要不是在右脑中发生，又该如何通过开发右脑来发展形象思维呢？象这样尴尬的例子比比皆是。都是将形象思维优势随意“张冠李戴”（实际是“左冠右戴”）所造成的后果。

第二，把音乐、绘画（包括雕刻）等艺术领域的优势统统划归右脑棗众所周知，音乐、绘画、雕刻等艺术类创造性活动都离不开视、听觉表象，尤其离不开建立在事物的视、听觉表象基础上的“创造想象”，和建立在空间表象（包括空间位置和结构关系表象）基础上的直觉思维。“创造想象”和“直觉思维”是艺术家们赖以产生创作灵感的两只翅膀，既然“特异化”论者，把空间的位置与结构信息视同于全部视觉信息，并看成都是右脑的优势，当然也就把创造想象和直觉思维一起归入右脑主管的范畴。但是，如上所述，这二者的思维加工对象、加工方式、加工机制都是不同的：创造想象的加工对象是事物表象，这种表象的生成、加工与存储机制绝大部分在左脑；而直觉思维的加工对象是空间表象，这种表象的生成、加工与存储机制绝大部分在右脑。换言之，艺术类创造的两只翅膀，一只要靠左脑支撑，另一只要靠右脑支撑，二者缺一不可。把这两方面的支撑看成一个方面显然与实际情况不符。

下面我们再看“特异化”论者的另一种不太适当的扩展。

（2）把左脑在语言分析方面的优势扩展为整个语言功能优势

言语分析是指运用词语表示的概念进行逻辑分析的过程。广义逻辑分析，除了分析还包括综合、抽象、概括在内（一般不包括判断和推理过程）。列维等人的文章只肯定左脑在言语分析方面有优势，并未把判断、推理（推理是在判断基础上实现的更高级逻辑思维过程）方面的言语优势也包括在内。“特异化”论者未经实验证实，就将左脑在这一方面的优势加以扩展，其结果可能对，也可能错，至少令人怀疑。请看以下事实：

[反例1]：九十年代以来神经病学证据证实，推理与大脑右半球显著相关，最有力的证据来自威特卡（H.A.Whitaker）及其同事在1791年所进行的条件推理实验研究[39]。在一组脑损伤患者的研究中，威特卡等人在两组被试中考察了条件推理。两组患者都动过双侧前颞叶切除术以减轻局灶性癫痫，一组病人的大脑右半球有病灶，另一组病人则在左半球有病灶。结果表明，大脑右半球受损的患者对错误的前提条件进行推理的成绩，比大脑左半球受损患者的成绩更差。例如给出以下条件：

“如果天上下雨街道就会是干的”

和分类判断：

“天上下雨了”

大脑右半球受损的一组患者得出了一致性的结论：

“街道会湿”

而左半球受损患者不一定出这种推理错误。这表明，右半球受损患者不能脱离自己对现实的认识来完成演绎推理过程。因此威特卡认为：“大脑右半球应当在推理中起重要作用。”

[反例2]：布朗尼尔（Brownell）等人在1986年所进行的神经病学研究，考察了被试在不依赖视觉空间思维的条件下进行推理的可能性[40]，例如给出下面两个句子：

“Sally手拿钢笔和纸向电影明星走去”

“她正在写一篇名人谈核动力的文章”

正常被试很可能推出：Sally想请明星谈谈对核动力的看法。但布朗尼尔等人所观察到的大脑右半球受损患者推出的结论却是：Sally想询问电影明星的成长史棗他们被第一个句子所误导，且不能依据第二个句子进行有联系的推理以纠正自己的理解。这表明，右半球受损会使患者无法依据事物之间的联系进行推理，从而不能理解段落篇章的主旨。布郎尼尔等人还发现，右半球受损还会使被试在理解词汇时产生语义障碍，从而是患者的言语理解力受影响。

　　[反例3]：卡热马乍（Garamazza）等人在1976年发现右半球受损者不能进行有可逆关系的演绎推理[41]。例如难以解决下面的问题：

“John比Bill高，谁更矮？”

同样，瑞得（XXXXXXad）在1981年也发现右半球受损者与正常人相比，在下面这类问题上表现出障碍[42]：

“Arthar比Bill高，Bill比Charlcs高，谁最矮？”

　

上述三个反例中的被试都是大脑右半球受损的患者，所的出的结果尽管都是真实的，而且涉及的患者不是少数几个，而是有一批，发表过这类实验研究结果的学者也决非只有上面提到的几位，但是由于尚未看到在正常人中所作的右脑有言语推理优势的实验研究报道（在正常人中作左右脑言语优势的比较实验有很大的困难），因此上述关于脑损伤患者所作出的实验结果，还难以使人相信它具有普遍意义，即还不能作为右脑确有言语推理优势的证据。不过，这些反例至少向人们提出了这样一些值得思考的问题：左脑真的具有全部言语功能的优势吗？运用言语进行判断推理的优势到底是在左脑还是在右脑？言语推理的神经机制是什么？该机制在大脑皮层上的定位在哪里？等等，这些问题还有待进一步的研究来回答。在目前就将列维的观点加以扩展，认为左脑具有包括推理方面的言语优势还为时过早一些（以后有可能证明这个结论是对的，但目前还缺乏充分的证据）。

在当前就作出这种扩展将造成的后果是：将强化那种把左右脑思维分工绝对化、简单化的观点棗认为左脑纯粹主管语言类信息的加工，右脑则纯粹主管所有非语言类信息的加工。泾渭分明，何等简单、干脆。这正是“特异化”论者梦寐以求的。可惜这只是他们自己的主观臆想，实际的两半球机能分工，仅就思维而言，也远比他们所设想的复杂的多。往往是不同信息的加工优势相互交错，决不可能按照“言语类”与“非言语类”这一简单原则，就将左、右脑的信息加工特点与优势划分开来。按这种主观臆想的简单原则来划分正是“特异化理论”之所以错误的根本原因所在，也是不能实现的幻想。

三．左右脑机能“特异化”的相对性

大脑左、右两半球的实际分工是比较复杂的：左脑既有运用语言进行逻辑分析、逻辑思维的优势，也有形象思维的优势，右脑既有空间直觉思维优势，也有一定的言语功能。总之至少对于左脑，目前可以肯定它既有言语类信息加工优势，也有非语言类信息（事物的表象）加工优势（右脑是否只具有非言语类信息加工优势，目前还不能确定）。事实上，即使不是按“特异化理论”简单划分，而是按比较符合实际的机制划分，也是相对的。测试结果表明，就多数人而言（对右利手者约有70%[21]），左、右脑机能大体上是按这种非简单化的分工，而对少数人而言，这种分工则恰好相反（即有些的言语分析和形象思维优势在右脑，空间直觉思维优势则在左脑），另外，还有一些人的左、右脑分工大体平衡（不具有“一侧化优势”）。对于右利手者而言，这后面的两部分人加起来约占30%左右。由此可见，尽管左右脑按照非简单化的机能划分确实有一定的分工（不是“特异化”论者所说的那种简单分工），具体到每个人也不一定如此。更重要的是，这种机能分工和我们最为关心的“显意识思维与潜意识思维的相互作用”问题并无直接关联。这是因为：

根据“特异化理论”的简单分工，可得到下面的第一种推论：

而根据非简单化的符号实际的分工，可得到另一种推论：

由于上面已经证明特意化理论的简单分工是不符合大脑实际的，所以上面的第一种推论不可能成立，只有第二种推论才有可能。但是这时，左脑却同时具有显意识思维和潜意识思维。可见，像原来的那些创造性思维理论那样，只要是显意识思维就归结为左脑，只要是潜意识思维就一律归结为右脑是没有根据的。因而把显意识思维与潜意识思维相互作用，归结为简单化分工的左、右脑相互作用也是没有根据的。这样做既无助于阐明两种思维相互作用的本质，更不能帮助我们揭示创造性思维的发生机制，甚至还可能把我们引入迷途。所以，我们必须彻底摈弃这种“特异化”理论，另辟蹊径去探明这两种思维相互作用的实质，然后在此基础上去建构我们新的创造性思维理论及模型。

第五节 两类不同创造性活动的思维过程及特点

人类的创造性活动通常有两类：艺术类（包括音乐、美术、文学创作等）与科学类（包括自然科学和社会科学领域的各种理论探索，即对自然界和人类社会中各种运动变化规律的揭示与发现）。这两类创造性活动的思维过程及特点不完全相同，为了建构普遍适用的创造性思维理论及模型，应当先对不同类型创造性活动的思维过程及其特点具有较深入的认识。

一. 艺术类创造性活动的思维过程及特点

为了了解艺术类创造性活动的思维过程，最好的途径是直接倾听艺术家们自己的切身体会与感受。

音乐大师莫扎特，在一封信中描述了他在乐曲创作过程中的思维过程[21]：

“当我感觉良好并且很有兴致时，或者当我在美餐后驾车兜风或散步时，或者难以入眠的夜晚，思绪如潮水般涌进我的脑海。它们是在什么时候、又是怎样进来的呢？我不知道，而且与我无关。我把那些令我满意的思绪留在脑中，并轻轻地哼唱它们。至少别人曾告诉我，我是这样做的。一旦我确定了主旋律，另一个旋律就按照整个乐曲创作的需要连接到主旋律上，其它的配合旋律和每一种乐器以及所有的曲调片断也一一参与进来，最后就产生出完整的作品。”

画坛巨匠梵高（Van Gogh），在谈到自己的创作经验时曾描述这样一种体验[37]：

“在荷兰的绘画中我很少看到理想的色彩效果。昨天晚上我有个意外发现，当时我正在树林中稍有倾斜的地面上作画。这块地周围铺满了山毛榉（一种树名棗本文作者注）的逐渐褪色的落叶。在夕阳的辉映下，这些落叶被染成了深深的棕红色。这种色彩是如此的艳丽，以至你无法想象有哪一种地毯的颜色能与之相比。问题是如何能表现出这种神奇的色彩、坚实的土地和巨大的生命力棗这是一个十分困难的问题。在我绘下这幅景象的时候，我第一次发现黄昏时分竟有如此多彩的光线，画家应在保持夕阳余晖和丰富色彩的同时把握住这些光线。”

文学泰斗托尔斯泰，在介绍他如何构思安娜·卡列尼娜这一典型人物时，曾提到其灵感的发生与自己睡衣袖口上的花纹图案有关。他说[43]：

“我坐在书房里，仔细地看着睡衣袖口上那用白丝线镶成的花纹图案，它非常好看。于是，我想，人们怎么会想出这么多花纹、装饰、刺绣；有一个女人门感兴趣的女红、时装、见解的整个世界。这该多么令人神往呵。我明白，女人们喜欢这些东西，才会去做。当然，现在我该想想安娜（即小说中主人翁的构思）……这个花纹图案启示我写出整整一章。”

由上述几位艺术家的不同体会和感受中，不难看出，艺术类创造性活动中的思维过程具有以下特点：

1．思维的材料（即思维加工的对象）主要是反映事物属性的各种表象棗音乐家主要是事物的听觉表象，画家和文学家则主要是用事物的视觉表象。

2．思维的过程主要是潜意识思维棗艺术创造活动的高潮（即灵感出现的瞬间）是突如其来的。如莫扎特所言，“它们是在什么时候、又是怎样进来的呢？我不知道，而且与我无关”；梵高对黄昏日落曾经见过千百次，但对夕阳和色彩的真正领悟只是在林中作画时才突然闪现；托尔斯泰事先也未能想到，睡衣袖口上的花纹图象会给自己带来创作的灵感。创造主体对这一过程事先不能觉察，也无法用言语描述，所以艺术灵感的孕育与发生是潜意识的思维过程。

3．思维的成果是前所未有的、富有艺术魅力能给人以深刻美感的全新的艺术形象棗这种全新的艺术形象（艺术家创造性活动的结晶），对于作曲家来说是以事物的听觉形象来体现，画家是用视觉形象来体现，文学家则是用典型人物的形象来体现。

4．整个艺术创造的思维过程离不开逻辑思维的指引与调控棗如上所述，艺术创造的思维过程其主要思维材料是“事物表象”（客体表象），因而基本上是属于形象思维过程。艺术创造活动的高潮（灵感发生）则属于形象思维的高级阶段棗创造想象阶段。灵感的出现虽然有其突发性、偶然性，事先无法察觉，但却并非凭空而来。莫扎特作品的形成要先确定一个主旋律（作品的主题），这个主旋律或主题一般是要通过逻辑分析、推理才能确定的。凡高之所以能从人们司空见惯的黄昏景象中，发现夕阳染红落叶的神奇色彩和蕴含其中的巨大美学价值，从而激起灵感，创作出不朽名画，是因为他事先对荷兰绘画界关于色彩的忽视有中肯的分析与研究。这种中肯的分析与研究，显然离不开深刻的逻辑思维。托尔斯泰由于睡衣袖口上的花纹图象而获得创作灵感，看似偶然，实则和他心目中时时刻刻酝酿着安娜·卡列尼娜的形象，并对安娜的个性特征、生活习性了如指掌密切相关。作家要能作到对自己所要塑造的典型人物“成竹在胸”，对其个性特征、生活习性有深切了解，就离不开对人物所处社会环境、时代背景、生活经历、受教育状况等多种因素进行分析、综合、抽象、概括，总之，也离不开逻辑思维。可见，艺术创作的思维过程，决不仅仅是形象思维过程，其中必然包含逻辑思维，形象思维离不开逻辑思维的指引与调控，否则将迷失方向。任何伟大的艺术作品都是高度发展的形象思维与深刻的逻辑思维有机结合的产物。

二．科学类创造性活动的思维过程

为了了解科学类创造性活动的思维过程，最好的办法是去探寻科学家们成功的足迹与经验。

众所周知，阿基米德原理的发现是历史上运用直觉思维实现科学领域理论上突破的一个著名例子。阿基米德所在国家的摄政者有一次得到了一顶黄金制成的皇冠，但他怀疑不是纯金制作的，里面可能掺有银。他让阿基米德设法解决这个问题。阿基米德知道，只要能测出皇冠的体积，就能弄清它是不是纯金制作的。由于皇冠的体积很不规则，阿基米德冥思苦想了好长时间，一直找不到可行的测量方法。一天晚上，当他在浴盆中坐下准备洗澡的时候，如同往常看到的那样，盆中的水面升高了。这种现象他曾经看到过千百次，从来没有引起他注意过，而这一次，直觉却使他突然领悟到水面升高的体积很可能等于他的身体浸入水中部分的体积，这不就是测量不规则物体体积的既简单又可行的办法吗？他激动万分，立即从浴盆中跳出，并跑到大街上大喊：“我知道了！我知道了！”

阿基米德的成功在于，他凭直觉从两种表面看似乎毫不相干的事物中发现了它们之间内部隐藏着的相互关系（例如在“水面升高的体积”和“身体浸入水中的体积”这两种事物之间的内隐关系）。

牛顿发现万有引力定律的过程也与此类似。千百年来，曾经有多少人无数次看到过苹果落地以及其他类似的自由落体现象，但是从来没有人考虑过这一现象与月球绕地球转动之间有什么关系。只有牛顿思考了这个问题并且敏锐地觉察出这两种现象之间的内隐关系棗都是由地球的引力所造成，以后在此基础上经过严密的计算和逻辑推理，牛顿终于揭示了万有引力定律。

至于科学类创造性活动中使用形象思维的例子就更多了。可以说任何一项科学发现或创造发明都需要有高度的想象力，都离不开联想、想象（尤其是创造想象）

德国的魏格纳之所以能提出在地质学上有重大影响的“大陆漂移说”，其起源就在于他对世界地图的仔细观察与想象。他发现南美洲与非洲大陆在地图上的外形是如此相似，以致使他产生一个大胆的想象：这两部分大陆原本就是一个整体，是后来由于某种地质力量才分裂开来的。正是基于这种想象，再运用地质学的大量证据，他终于提出了在理论上有所创新的“大陆漂移说”棗这是运用外形相似展开想象，从而在科学探索上取得突破的一个范例。

响尾蛇的视力本来很差，对它周围很近的物体都看不清，但是在黑夜中它却能准确地捕获十多米远的田鼠。生物学家发现其秘密在于它的眼睛和鼻子之间的颊窝，这个部位是一个生物的红外线感受器，能感受到远处动物活动时发出的微量红外线，从而进行热定位。美国导弹专家由此产生联想，进而设计出能自动跟踪目标的“响尾蛇”红外跟踪导弹棗这是运用生物的热定位机能进行联想，从而研制出仿生武器的例子。

关于科学家创造性发现事物的本质或自然界俞人类社会运动变化规律的思维过程，20世纪最伟大的物理学家爱因斯坦，根据自身的体会曾有过一段很精辟的论述，他的原话是这样的[21]：

“1．词语和语言，当它们被书写或被说到的时候，似乎在我的思维机制中不起任何作用。那些似乎作为思维元素的心理实体是某些符号和大致清晰的表象，这些表象可以被‘随意地’重构和结合。当然，在那些思维元素和相应的逻辑概念之间存在一定的联系。很明显，最终想要使概念达到逻辑上有联系这种愿望，是让概念与上述思维元素共同起作用的主观基础。从心理学的观点看来，在与逻辑结构形成任何词或其它符号的联系之前（这些词或符号可用来与他人进行交流），这种共同作用似乎是产生思维的本质特性。

2．就我的情况而言，上述思维元素是视觉的和肌肉的类型。只有在第二阶段，即当上述共同作用已充分建立起来并能被随意再造的时候，才需要去斟酌如何去选用通常的词语或其它的符号。”

爱因斯坦在这里描述了科学创造活动中思维过程的两个阶段：第一阶段是指利用“视觉”和“肌肉”类型的思维元素（即以视觉表象与动觉表象作为思维加工对象）进行直觉思维或形象思维。如前所述，视觉表象包括空间关系表象（反映空间位置关系、结构关系的表象）和客体表象（反映事物属性的表象）等多种，在与科学类创造性活动有关的直觉思维中主要是利用空间关系表象，在与科学类创造性活动有关的形象思维中主要是利用事物的属性表象。在第一阶段中，通过直觉思维先把握事物的本质属性特性或复杂事物之间的内隐关系（即建立起爱因斯坦所说的表象与概念的“共同作用”），然后才进入第二阶段棗选用适当的词语概念来进行逻辑分析、推理，以论证和检验直觉思维和形象思维结果的正确性。简言之，爱因斯坦在这里所说的第一阶段就是直觉思维或形象思维阶段，第二阶段则是逻辑思维阶段。从上述两段引语的语气不难体会到，爱因斯坦在科学类的创造性活动中更为强调的是第一阶段即直觉思维或形象思维的作用，正因为如此，所以爱因斯坦曾明确宣称：“我相信直觉和顿悟”。

由上述科学发现的事例和爱因斯坦亲身的体会可以看出，科学类创造性活动中的思维过程具有以下几个特点：

1．思维的材料主要是事物的属性表象或空间关系表象棗科学类创造性活动的目的是要揭示事物的本质和发现自然界或人类社会中的运动变化规律，本质就是事物的最基本、最重要的属性，规律就是事物之间的内在联系（即相互之间的结构关系），因而这种创造性活动中思维过程的主要材料必然是反映事物属性的“客体表象”和反映结构关系的“空间关系表象”（一般简称之为“关系表象”）。

2．思维的过程主要是潜意识过程棗科学创造活动的高潮（即顿悟出现的瞬间）是突如其来的、偶然的。例如阿基米德为了证实皇冠是否纯金制作，事先只知道应设法求出皇冠的体积，由于皇冠形状很不规则，要测量其体积并无现成方法可供借鉴，阿基米德也是苦思不得其解。只是当他坐进浴盆时，才突然领悟到，这种“突然的领悟”（即顿悟）使阿基米德找到了解决问题的关键。牛顿由苹果落地而发现万有引力定律，也有这种突发性和偶然性，即这种顿悟是事先不能预期的，其形成过程也无法用言语来描述（能用言语描述的只是顿悟的结果）。可见科学顿悟的孕育与发生是一种潜意识的思维过程。

3．思维的成果是未曾被揭示过的、具有科学价值能对人类文明与进步产生推动作用的新理论、新方法棗这些新理论是关于自然界或人类社会中某一事物的本质或某种运动变化规律的揭示与阐述；新方法则是在这种理论（即关于事物的本质或事物的规律性认识）的指导下，开发出的用于解决相关领域实际问题的程式、措施或窍门。

4．整个科学创造的思维过程离不开逻辑思维的指引、调控和验证棗如上所述，科学创造活动中的思维过程其主要思维材料是关系表象和客体表象，因而是属于直觉思维或形象思维过程。科学创造活动的高潮（出现顿悟）则属于直觉思维或形象思维的高级阶段：复杂直觉思维阶段。顿悟的出现虽然有其突发性、偶然性，但却并非凭空而来。阿基米德之所以能顿悟到浴盆水面的上升是他解决当前问题的关键，是因为他事先通过逻辑分析和推理知道，任何物体都有确定的密度、体积和质量，如果是纯金的皇冠

第四章 创造性思维的心理模型——DC模型

第一节 时间逻辑思维与空间结构思维的依存关系

在第二章中我们根据当前心理学界和哲学界关于思维的定义以及物质运动与时间、空间的不可分离性提出：人类思维有两种基本形式棗时间逻辑思维与空间结构思维。自八十年代以来，以钱学森教授为首的一批学者认为创造性思维也是人类思维的基本形式之一[8]。这种学术观点是值得重视的，因为它与创新人材的培养密切相关。但我们认为，创造性思维从其与创造性活动以及与创新人材培养的关系来看，虽然有其不可替代的极端重要性，但它是在时间逻辑思维与空间结构思维两者相互作用的基础上形成的一种更高层次的思维形式，而不是与前两者平等、并列的第三种基本思维形式。为了说明创造性思维的本质特征，我们应当先了解前两种思维的相互作用特点。

在前面我们曾经指出，根据思维材料（即思维加工对象）的不同，空间结构思维可进一步划分为两类：一类是以表征事物基本属性的“属性表象”（也称“客体表象”）作为思维材料棗称为形象思维；另一类是以表征客体位置关系或结构关系的“空间关系表象”（简称“关系表象”）作为思维材料——称为直觉思维。这样，人类思维的基本形式通常就有逻辑思维、形象思维和直觉思维三类。按照传统观念，这三类思维是彼此独立、互不相干的，因而多年来往往出现种种偏向：要么是片面强调逻辑思维，忽视形象思维和直觉思维；要么反过来，片面强调后者而否定前者。事实上，这两种（三类）基本思维形式是相互联系、相互作用、相辅相成的，而不是互不相关、互相排斥、彼此对立的。这从哲学上看是显而易见的棗既然物质运动与时间、空间是不可分离的，那么与时间直接相联系的时间逻辑思维（即从时间方面对事物运动变化作出概括与间接反映的思维），以及与空间直接相联系的空间结构思维（即从空间方面对事物运动变化作出概括与间接反映的思维，也就是形象思维与直觉思维），当然也是不可分离的。从心理学和神经生理学角度看，近年来的研究也有愈来愈多的事实证明这一点。

一．逻辑思维与形象思维的依存关系

1．基于言语概念的逻辑思维离不开事物的表象

事物的表象包括视觉表象、听觉表象、触觉表象、嗅觉表象、味觉表象和动觉表象等多种，其中最主要的是视觉表象和听觉表象（尤其是视觉表象）。基于言语概念的时间逻辑思维和事物表象之间的关系可以从以下两个方面来说明：

（1）语言的形式结构若不与表象结合将不能表达任何思想

语言虽然有音韵、响度、节奏和符号序列长短的变化，但是这种语言形式的变化是很有限的，若不与表象结合，仅靠语言本身的这种有限变化将不可能建立起复杂的语义体系。在这方面，语言和音乐之间有很大的差距。语词在句子中只是简单的线性排列，而乐曲可以有和声、二重唱、多重唱以及各种不同的旋律和多种乐曲的配合及变换。正如哈佛大学的著名美学教授阿恩海姆所指出的[2]：“假如我们问音乐领域的‘形式’会对思维作出什么帮助，对此应如何回答呢？以前我曾提到过西方音乐全音阶中声调关系的复杂式样。一个五声音阶分成五个等距离的部分会暗示出一种较简单的思想，即使是所谓的原始音乐也常常因为各种结构变形体的相互作用而变得异常复杂，其中有许多长短比率，有形形色色的节奏变换，有和声与旋律之间的多种关系，有强度方面的各种范围与层次，还有不同乐器造成的不同音色。把握这些复杂的式样需要思维的参与，而且需要大脑竭尽全力才能做到。音乐思维完全开始于媒介本身的形式，虽然音乐陈述的内容取自和运用于音乐领域之外的生活经验。”可见，音乐的形式结构是丰富多样的，这种音乐的形式结构本身就具有表达各种复杂思想和激发各种情感的能力，而语言仅仅依靠自身的形式却作不到这一点。语言的声音之所以听起来美妙、动听，能使人产生共鸣完全是由于人们从其中的语音符号（或文字符号）联系到它所要表达的事物表象，是表象赋予语言概念以具体的含义。也就是说，基于语言的概念之所以能成为逻辑思维的必不可少的材料，并不是语言形式的本身在起作用，而是语言概念所表征的事物表象在起作用。这种表象（尤其是视觉表象）的最大优点在于，它既能为客体或事件提供具体、直观的三维形象，又有明确、稳定的实在意义。所以语言绝不能脱离表象，脱离表象的语言（不管是口头语言还是书面语言）只是一堆毫无意义的符号串。

（2）任何抽象的言语概念也是来自具体事物的表象

例如“深奥”一词，本来是个表示思想、理论高深的抽象名词，但是，表示理论高深的“深”与表示水井具体深度的“深”不论在中文还是在英文中都是一个词（英文都是depth）；英语中的“深奥”是profundity，原本来自拉丁文fundus（基底，最底下），思想的“深”是无形的、不可捉摸的，如果不借助物理深度的直观视觉表象，就无法想象。阿恩海姆还列举了这一类的许多事例[2]：“一种论点可以被说成是‘尖锐的’，各种理论之间可以是‘和谐的’或‘冲突的’，一种政治气氛可以是‘紧张的’，一个政权可以是‘腐败的’甚至发出‘恶臭’。总之，人们能够依靠自己的感觉为一切抽象概念提供它的知觉等同物（异质同构物），因为这些观念最初都是从感性经验中引申出来的。”

2．基于事物属性表象的形象思维离不开言语概念

事物的表象虽然具有上述两大优点（具体、直观的形象和明确、稳定的含义），但是要真正形成严密的科学思维也离不开言语概念的帮助与支持，这是因为：

（1）言语概念可为每一种表象提供一个明确清晰的符号

一般说来，直接从知觉中获取的各种事物表象均处于一个连续、统一的客观世界（主要是视觉世界）之中，各个表象之间没有明确的界限。表象的这种模糊性、对于表象的加工（不管是分析、综合还是抽象、概括）是不利的，严密的科学思维要求对事物进行清晰、明确的分类，而基于语言的概念正好能满足这一要求棗为每一种表象提供一个清楚而确定的符号。在这种场合“语词概念就象一个个指针，将那些有意义的峰尖从绵延地平线的山脉轮廓中突现出来。”[2]虽然这些“指针”只是一些符号，却大大有利于思维过程对表象的区分和识别，也就大大有利于对表象的加工。

（2）言语概念可用于表征每一种表象的不同抽象水平

关于这个问题，阿恩海姆举过一个很形象的例子[2]：“我们可以把同一个生物称为动物、哺乳动物、猫科动物、一只家猫或老猫约茜等等。这各种抽象水平不是随意选出的，它取决于……特定情境所需要的抽象水平。举例说，如果房子里有老鼠，需要一只猫来捉拿，这里所说的猫没有专指哪一只，只要是猫就行。但如果说‘要老猫约茜捉拿’，就表明不是指其他的猫。这意味着，观察一个物体时的抽象水平在知觉阶段便已表现出来。”只靠表象将无法区分这种不同的抽象水平，只有用言语概念作为某些抽象水平的标签，才能准确地表达出特定场合的思维内容和思维结果。

（3）言语概念便于表征事物表象之间的各种关系

人们可以形成关于各种不同事物的表象，但是若无语言的帮助，则难以表达出各种表象之间具有何种关系。例如，我们有关于“狮子”的表象，也有关于“哺乳动物”、“脊椎动物”、“猫科动物”、“软体动物” ……等概念的表象。若不借助语言，则无法表达出这些表象之间是否存在某种关系。但是，“狮子属猫科动物”或“狮子属哺乳类猫科动物”这样的句子，则能帮助我们清楚地揭示出它们之间的类属关系。还有，说到“张三”和“李四”可以唤起我们关于这两个人物的表象，这两个表象是彼此独立的，仅从这两个表象看不出他们之间有何关系。但是“张三是李四的老师”这个句子则能明确表示出他们之间的师生关系。

上述三方面的事实说明，以事物属性表象作为思维材料的形象思维，如果希望能更确切、更科学地反映客观事物的本质（而不是简单粗糙地作出这种反映）的话，它就离不开言语概念的帮助和支持。

3．逻辑思维与形象思维的相互联系与相互支持

从以上分析可以看出，两种思维（逻辑思维与形象思维）的材料即加工对象，都在很大程度上与对方的思维材料相关：基于言语概念的逻辑思维要有形象、直观的事物表象作为内涵，才能使思维内容有血有肉，具有活力；而基于事物属性表象的形象思维也要靠言语概念的帮助与支持，才能使表象具有高度的抽象与概括能力，从而更好地反映事物的本质。可见，这两种思维本身是相辅相成、不可以分割的。理想的逻辑思维应当是具有形象性与直观性的生动的理性思维，而不是象传统观念那样干巴巴的纯理性的与具体事物完全无关的抽象思维；理想的形象思维也应当是具有抽象性与概括性、能反映事物本质特征的高级理性思维，而不是象传统观念那样只具有形象性与直观性（而不具有抽象性与概括性）、不能反映事物本质特征的低级感性思维。换句话说，逻辑思维和形象思维二者都能反映事物的本质，因此都属于理性思维（而非感性思维），两者之间并无高级与低级之分，而且彼此相互联系、相互支持，唯一区别只是思维的材料不同而已。事实上，在现实生活中，除了尚未掌握语言的婴儿存在与言语概念无关的纯粹形象思维以外，在成人中逻辑思维与形象思维往往交织在一起，很难截然分开，只能说其中某一种思维相对起比较主要的作用，即使是专业的艺术家（更多地使用形象思维）和科学家（更多地使用逻辑思维）的情况也是如此。

二．逻辑思维与直觉思维的依存关系

直觉思维的材料是空间关系表象（包括空间的位置关系和结构关系表象），而空间关系表象和反映事物基本属性、用于对事物（即客体）进行识别的属性表象（也称客体表象），同属“事物的空间知觉表象”。因此，只要将上述“属性表象”稍加扩展，使之能包括空间关系表象在内，那么，上述第一个论证即关于“逻辑思维离不开事物的表象”的论证就仍然成立（事实上，在上面的论证中并未限定是哪一类表象）。另外，在直觉思维中，和上述第二个论证（即“基于事物属性表象的形象思维离不开言语概念”）相对应的应是“基于空间关系表象的直觉思维离不开言语概念”。显然，在形象思维情况下为了证实这一命题而提出的三个论点（言论概念可为表象提供明确清晰的符号，可以刻画表象的不同抽象水平，便于反映表象之间的各种复杂关系），对于直觉思维情况也是成立的（只需把其中的事物属性表象看成空间关系表象即可）。特别是涉及空间复杂关系的情况（例如关系中含有子关系，或要考虑不同关系之间联系的场合），言语概念描述更有不可替代的重要作用。

同样，上述第三个论证（即“关于逻辑思维与形象思维的相互联系、相互支持），对于逻辑思维与直觉思维来说也是成立的。由于基于言语概念的逻辑思维其神经机制的定位已被证实在左脑，空间直觉思维则已证实在右脑（参看第三章 第三节、第四节），因此还可通过下述“裂脑人”的实验证据来进一步证实这个结论（因治疗需要，做了胼胝体切开手术，从而使大脑左右两半球联系被割断的病人称为“裂脑人”）。

该实验中裂脑人的代号为E.B[30]，在手术前对E.B进行了多项测验，其中包括专门用于考察右半球特异化现象的由Milner和Taylor设计的“金属线构图测验”。在取走目的物后，E.B的两只手都可进行构图作业，这表明在手术前E.B的完好胼胝体能将来自右手的左脑半球指令传送到右脑半球的空间关系表象加工区域。但是在手术后，E.B就象其他裂脑人一样，对放在左手中的物体不能命名了。然而，更重要的是E.B不再能用两只手完成金属线构图作业了。由于手术前E.B可以完成这一作业，所以这是表明左、右两半球有联系时，左脑中基于言语概念的逻辑思维对于右脑中的空间构图作业（直觉思维）有支持和帮助作用的神经生理学证据棗如上所述，言语概念便于表征和揭示事物之间的各种关系（当然也包括空间构图关系）。

此外，对一位因一氧化碳中毒导致脑部两侧枕叶受损病人所做的实验，也可为上述结论提供佐证[31]。这个实验中病人的代号为D.F，实验中要求D.F把一张卡片正确地插入一个圆柱体的窄槽中。该圆柱体上窄槽的方位随圆柱体摆放的位置而变（参看图4.1a），当槽的方位和病人手持卡片的方向如图4.1a所示（两者互相垂直）时，病人无论如何都不能把卡片正确地插到槽中去棗她不知道应当把自己手持的卡片由垂直位置调整到水平位置以适合槽的要求。但是当D.F一旦被告知应如何调整其卡片位置后，病人便能毫不迟疑地把卡片位置立即转过来并正确地插进去（见图4.1b）。这个实验清楚地表明，D.F的空间定位能力是正常的，否则不管如何指导都不可能自主地把卡片正确插进圆柱体的槽中。D.F开始时之所以失败，只是因为她脑部受损后失去了运用言语概念对卡片位置与槽位置之间的关系作出判断的能力（她不知道在图4.1a的情况下，二者位置相互垂直，即彼此关系不匹配），正是由于这个缘故，所以病人一旦接受了言语指导，便能立即完成所要求的作业。这是基于言语概念的逻辑思维对空间关系作业（属于直觉思维）有支持作用的又一个神经生理学证据。

第二节 创造性思维的分类与定义

一．创造性思维的分类

按照创造性思维目标的明确与否，可以将创造性思维划分为“随意创造思维”与“非随意创造思维”两大类。

随意创造思维——这种创造性思维的特点是，事先没有很明确的创造目标，也没有拟订关于创造过程的详细计划、步骤，思维过程比较随意；所产生的思维成果是与众不同的，因而有新颖性；这种思维成果对于人类的文明与进步不一定有直接的关系与影响，也不一定能转化为有价值的精神产品或物质产品，但是对思维主体自身可能具有一定的积极意义与价值（作为资料保存或对其今后工作有帮助）。

在绘画练习过程中有时作出的颇有创意的素描，在日常生活中或人物采访过程中偶然发现某种典型人物的典型性格特征，在科学实验过程中临时萌发的有某种创新意义的实验设计思想，等等，均可归入随意创造思维的范畴。

非随意创造思维具有有明确创造目标的思维，根据思维成果的创造性大小它又可分为“一般创造思维”和“高级创造思维”两种：

一般创造思维——这种创造性思维的特点是，事先有明确的创造目标，为实现此目标事先有比较周密的计划和准备；所产生的思维成果是与众不同和前所未有的，因而具有创新性；这种思维成果对于人类的文明与进步具有一定的积极意义，并可转化为具有一定价值的精神产品或物质产品。

一般的艺术创作和新产品设计，普通的技术革新和小创造、小发明，对某种理论、方法作出的改进，等等，只要这些思维成果确是与众不同和前所未有的，都可归入一般创造思维范畴。

高级创造思维——这种创造性思维的特点和“一般创造思维”基本相同，只是加工机制更复杂些，而且其思维成果对于人类的文明与进步具有较大（或重大）的意义，因而有可能转化为具有较大（或重大）价值的精神产品或物质产品。在高级创造思维中，有一些思维成果是前所未有的新事物，有一些则是一种新发现棗对前人未曾揭示过的事物之间内在联系规律的发现。这一类创造性的思维成果对于人类的文明与进步均有重大意义，都可以转化为具有重大价值的精神产品或物质产品。

著名艺术家（包括音乐、绘画、雕塑、文学等领域）创作出不朽的传世之作和科学家探索事物的本质和发现各种原理、定律的过程，皆可归入高级创造思维范畴。

高级创造思维是最有价值也最为重要的创造性思维，但是这种创造性思维并非凭空产生，而是在“随意创造思维”的基础上发展起来的。深入分析不同创造性思维的加工机制及他们之间的联系，对于培养大批具有高级创造思维能力的创新人材有着至关重要的指导意义。总之，将创造性思维划分为上述几种类型决不是人为的主观臆想，而是创新人材培养所提出的客观需求棗因为，如果象传统观念那样，对创造性思维只有一个笼统概念，不作进一步的分析研究，我们就无法了解高级创造思维产生的基础，无法揭示创造性思维的加工机制与心理模型，也就永远摆脱不了在创新人材培养方面的盲目状态。

二．创造性思维的定义

如第二章所述，当前心理学界和哲学界是把思维定义为：“人脑对客观事物的本质和事物之间内在联系的规律性所作出的概括与间接的反映。”严格说来，这样的定义似乎还没有反映出思维的全部内涵，因为这样的定义虽然能涵盖人类的一般思维形式，却还不能把创造性思维包括在内。众所周知，创造性思维的目的是要创造出前所未有的、有价值的精神或物质产品。既然是“前所未有的”全新事物或全新发现，那就不可能仅仅通过对客观事物的本质或事物之间内在联系规律的概括与间接的反映创造出来。也就是说，除了“概括与间接的反映”以外，还应增加一种“能动的”反映，才能满足创造性思维的要求。这种“能动性”体现在：思维不应受原有事物的局限，思维不应当仅仅是客观事物的被动反映，还应当能动地反作用于客观事物的表象，即思维可以通过对表象的操作引起表象的整合、改造乃至重构，从而创造出全新的事物属性表象或关系表象，在此基础上才有可能创造出前所未有的精神产品与物质产品。因此，若把创造性思维考虑在内，我们认为应当把思维定义为：“人脑对客观事物本质和事物之间内在联系规律所作出的概括、间接与能动的反映。”如何才能作出这种“能动的”反映呢？这就需要分析创造性思维的加工机制与心理模型。

随意创造思维的加工方式与心理操作模型

一．随意创造思维的加工方式

随意创造思维的特点是“随意性”，即事先没有明确的创造目标，也不需要拟订关于创造过程的计划、步骤；其思维成果的创造性不高，实际意义与价值也比较小，有时和再造想象的成果很相近，甚至难以区分（二者的差别只在于：再造想象的思维成果是别人或前人已经认识到并已描述过的，而随意创造思维的成果则是新颖的、与众不同的）；二者的思维加工过程也大体相同棗都是通过在发散思维和联想思维基础上进行大胆的想象来实现。

发散思维也叫求异思维、逆向思维、多向思维。它不是一种基本的思维方式，因为它不涉及思维的材料和思维的过程，它只是根据思维对目标的“指向”这一种特性（是集中还是分散，是单一目标还是多重目标，是考虑正方向还是考虑反方向，是求同求异），对思维作出的区分。其目的是为了打开人们的思路，扩展人们的视野棗不致于受传统思想、观念和理论的限制与束缚。

联想思维则是在“发散”目标的指引下，通过相似、相反、相关等多种形式的联想，充分调动思维主体原有认知结构中与当前思维主题有关的储备（保存在长时记忆中的各种知识与经验以及相关的各种表象），为再造想象和创造想象提供思维加工所需的尽可能丰富的材料。

总之，随意创造思维和再造想象都是靠发散思维扩展视野、打开思路，靠联想提供丰富的加工材料，最后运用大胆而合理的想象（即对联想所得到的各种表象作进一步的重组、整合、改造，乃至重新建构）形成新的表象。如果这个新表象所反映的事物是新颖的、与众不同的，那么这一思维加工过程就是随意创造思维；反之，如果这个新表象所反映的事物是别人或前人已经认识到并已描述过的，那么这一思维加工过程就是一般的“再造想象”过程。由于这类思维成果是仅靠“发散”、“联想”和“想象”（指再造想象）等三个简单环节而实现（参看图4.2a），所以即使是随意创造思维，也不可能是对人类文明与进步具有一定意义与作用的较为重要的创造性成果，更不可能是科学上的发现，只能是对思维主体自身具有某种价值的小创造。

随意创造思维中还有另外一类棗其思维成果不是反映新事物性质的“属性表象”（客体表象），而是反映事物之间内在联系规律的“空间关系表象”。这时的随意创造思维加工过程也由三个环节组成，但是第三个环节不是“再造想象”而是“直觉判断”如图4.2b所示。

图4.2 随意创造思维的两种加工方式（上为A，下为B）

二．随意创造思维的心理操作模型

由图4.2（a）（b）可见，随意创造思维的两种加工方式似乎都是串行线性加工，事实上，这是不确实的。图4.2（a）（b）只是简化的示意图，未能把具体的思维加工过程反映出来。例如在“联想”思维环节中，当我们联想起某个熟悉物体的时候，有关这一物体的多种属性的表象往往是同时呈现的：在我们的大脑“屏幕”上，既看到该物体的形状、大小，也看到它的颜色和运动状态。除了这些视觉表象以外，有时还会出现有关该物体的听觉表象（如某动物的吼声，或某人的笑声），或味觉表象（如想到“杨梅”的时候）。这些反映同一物体不同属性的各种表象，是同时呈现而不是依次呈现的。换言之，在“联想”环节中实际上存在多种感知觉通道同时并存加工的情况，这里使用“并存加工”术语而不用通常所说的“并行加工”，是为了能够吧加工通路之间可能发生的相互作用也包括在内（详见第五章第二节）。在“再造想象”环节和“直觉判断”环节中也是如此棗因为这两个环节所涉及的加工对象和前面的“联想”环节是一样的，都是反映事物不同属性的“属性表象”（在图4.2a的情况下），或是反映事物之间不同关系的“关系表象”（在图4.2b的情况下），只是二者的加工方式是不同而已。这就表明，图4.2（a）（b）所示的两种加工方式实际上是“串并存的线性加工方式”：三个环节之间是串行加工，后两个环节（联想与想象，或联想与直觉判断）的内部则是并存加工。

（图4.3略）

由以上分析可见，随意创造思维是最低层次也是最容易实现的创造性思维，其实质和再造想象没有太大差别（但加工深度及思维成果则有所不同）。那么，这样一种思维是否就不重要，不值得我们去认真研究呢？恰恰相反，我们认为，正是随意创造思维的这一特点应当引起我们足够的重视。这是因为：

第一，它为我们提供了一座由一般形象思维（再造想象）平滑过度到创造性思维的天然“桥梁”，使我们清楚地看到了创造性思维与一般形象思维的自然联系，从而有助于破除对创造性思维的神秘感，有助于树立起“每一个普通人都可以发展和增强创造性思维能力”的信念。

第二，根据随意创造思维的加工机制可以为基础教育（尤其是小学阶段的教育）找到如何在小学低、中年级段初步培养学生创造性思维的有效途径。培养这种创造思维能力的操作流程：三个环节，一环扣一环，每一环节在创造思维过程中皆有其不可替代的特定作用，三者缺一不可，并且彼此互相配合。

第三，随意创造思维能力是高级创造思维能力的基础（本节后半部分对此有详细论证），不打好这个基础，高级创造思维能力的培养将会成为空中楼阁。只要我们的校长、老师认识到这个基础的重要性及其培养途径，这个基础是不难打好的，因为如上所述，培养随意创造思维的方法、途径既简单又明确，只要遵循两种加工机制、紧紧抓住三个环节、按串行线性流程操作即可。

令人遗憾的是，多年来我们的教育界在这个问题上至少存在两个方面的失误：

一是不重视青少年学生的“随意创造思维”的培养。一讲创造性思维就是高级、复杂的创造思维，使人觉得高不可攀，校长、老师也不知从何做起，不知如何才能使学生逐步掌握这种思维能力。

二是对“随意创造思维”心理加工机制的研究采取孤立、割裂的态度。对于图4.2中三个环节中的每一个，不是没有人研究过，而是研究很多（这方面的书籍数不胜数），但普遍存在两个弊病：第一，不是把三个环节联系起来，作为不可分割的统一体，而是进行孤立、割裂的研究棗有的人片面并夸大发散思维的作用，认为发散思维就等于创造性思维，有了发散思维就等于解决了创造思维的一切问题，这种观点的典型代表人物就是美国的吉尔福特。这种观点的片面性是显而易见的：发散思维对于创造性活动确实是非常重要的，但它毕竟只解决了一个“思维的指向性”问题，而未涉及思维过程本身，因此我们既要充分重视发散思维，但也不要夸大发散思维。另外有些人则片面强调并夸大“联想”的作用，或是撇开“发散”和“联想”单纯强调并夸大想象的作用。这些观点虽有其合理的一面，但都有片面性，因而都难以达到理想的效果。他们没有认识到，只有把三者结合起来，组成不可分割而且有序的心理加工链环，才能有效地培养学生的随意创造思维能力。第二，把直觉思维和形象思维混为一谈，因而认识不到随意创造思维有两种不同的加工机制。事实上，如前所述，直觉思维和形象思维不论是思维加工对象（即思维的材料）还是思维加工方法都不相同，把二者混淆的实际效果就是取消对直觉思维的研究。由于存在上述两大弊病，我们怎能期望我们的学校可以有效第培养出大批有创造性思维的人材来呢？

第四节 非随意创造思维的加工方式与心理操作模型

一．非随意创造性思维的加工方式

如上所述，非随意创造思维包括一般创造思维和高级创造思维，这两种思维的心理加工机制并无本质上的差别，只是加工深度有所不同，因此可以统一进行讨论。

非随意创造思维与随意创造思维相比有两点是很不一样的：一是非随意性，即创造目标明确，事先有较周密的计划和准备。之所以制订明确的目标，一般都是因为有较大的难度，需要长期酝酿、准备和积累，不可能通过偶然、碰巧的机会来实现；二是思维成果具有较高的创造性，需要通过比较复杂的心理加工过程与加工方式才有可能完成。正是由于这两方面的原因，非随意创造思维不可能沿用随意创造思维的串并行线性简单加工机制，而必须另辟蹊径。

在第二章中曾经指出，形象思维加工的手段、方法包括分析、综合、抽象、概括、联想、再造想象和创造想象等多种，这些加工方法涉及对表象的分解、提取、整合、改造与重构。其中，分析、抽象和联想主要涉及对表象的分解和提取（表象在这类加工过程中，自身的成分、结构并未改变）；综合、概括主要涉及对表象的重组和整合；再造想象和创造想象则不仅涉及对表象的重组与整合，而且还包括对表象的改造与重构（表象在重组、整合、改造或重构过程中，其成分结构可能改变）。尽管后面几种加工方法均能导致表象成分与结构的改变，但是，除了创造想象以外，其余各种加工的结果都是前人或别人已经认识并描述过的事物表象，即不能满足创造性思维的“能动反映” 要求，只有创造想象的结果才能发现或创造出与众不同的、前所未有的表象。正是在这个意义上，我们认为，“创造想象”是创造性思维的关键环节之一。

创造性活动不仅体现在创造有价值的全新事物，还体现在发现事物之间的内在联系规律。如前所述，对事物之间的空间结构关系的认识和把握，通常要靠复杂直觉思维来完成。这是因为，形象思维所用的思维材料是反映事物属性的表象，而不是反映空间结构关系的表象，所以形象思维不能完成这类任务。时间逻辑思维所用思维材料是基于语言的概念，其中也包含反映事物之间结构关系的概念，按说有可能通过这种思维来发现事物之间的内在联系规律。但令人遗憾的是，如前所述，逻辑思维的本质是一维时间轴上的线性顺序加工棗通过一步步对已知事物概念的分析推理来解决实际问题，而对于未知的事物和未知事物之间的关系来说，由于还不存在反映该事物属性的概念和反映这类事物之间联系的概念，因此根本无法进行这种逻辑分析与推理。换言之，时间逻辑思维只能用来分析、处理已知事物的性质和已知事物之间的关系，即可以运用已有的知识去解决实际问题，而不可能直接利用时间逻辑思维去发现未知事物的本质属性和事物之间尚未认识的内隐关系。正是由于这样的原因，我们认为，复杂直觉思维是创造性思维的另一个必不可少的关键环节。

可见，为了实现创造性思维离不开两个关键环节：创造想象思维和复杂直觉思维，前者用来创造前所未有的全新事物的表象，或是用来发现新事物的本质属性；后者则用来发现未曾被人认识的事物之间内在联系的规律。有了这两个环节还不够，因为如本章第一节所述，时间逻辑思维和空间结构思维之间（即时间逻辑思维和形象思维、直觉思维之间）是相互支持、相互依存的关系：离开对方的支持，另一方也就不能存在。创造想象思维和复杂直觉思维既然分别是形象思维和直觉思维的高级阶段，那么这两个阶段和时间逻辑思维之间仍然应当满足这种相互支持和相互依存的关系棗只要是形象思维和直觉思维（不管是初级还是高级阶段）就都离不开基于言语概念的逻辑思维从三个方面提供的帮助（言语概念可为表象提供明确清晰的符号，可以刻画表象的不同抽象水平，便于反映表象之间的各种复杂关系）；反之，在需要运用言语概念描述空间复杂结构关系或描述创造想象结果的场合，时间逻辑思维也离不开相关的空间关系表象和想象表象在直观性、形象性以及表象所体现的内涵等方面的有力支持（即形象思维与直觉思维的支持）。由于这三种思维之间的支持和帮助都是相互的，这就表明，非随意性创造思维的心理加工机制应当是如图4.4所示的环形非线性结构（而不是图4.3所示的串并存线性结构），可见，非随意创造思维的加工过程和随意创造思维加工过程相比要复杂得多。随意创造思维通过简单的串并存线性加工，之所以有时能够产生与众不同的新颖思维成果，主要是由于思维主体平时有较丰富、深厚的知识与经验的积累，往往是在某种外部刺激的触发下，无意之中重构出一种新的事物表象（例如，前面所举的绘画练习中产生的有创意的素描，或在实验过程中突然萌发的某种新的实验设计）。这种思维成果虽然有一定的新颖性，但由于并非长期酝酿和深入思考的结果，所以其创造性程度都比较低，远远不能与有明确创造意图与创造目标的非随意创造思维相比。

图4.4 非随意创造思维的加工方式

在图4.4所示的环行非线性结构中，环A与环B以及环A与环C之间的不同方向箭头实际上有两重含义：一是体现时间逻辑思维与形象思维之间以及时间逻辑思维与直觉思维之间的相互支持与相互依存关系；二是表征时间逻辑思维对创造想象和复杂直觉思维的方向、过程有指引、调节与控制作用，对创造想象和复杂直觉思维的成果则有论证与检验作用。关于第一重含义，在本章第一节中已有详细论证，无须赘述。关于第二重含义则需作两方面的说明：其一，“逻辑思维对形象思维（包括创造想象）有指引、调节与控制作用”，这是目前心理学界与思维科学界不少专家观点[5][18]。由于目前心理学界与思维科学界总是把形象思维与直觉思维混为一谈，认为是同一种思维，不加区分。有一种典型提法：“形象（直觉）思维”或“形象（直感）思维”，就是这一观点的反映。所以他们所说的“逻辑思维对形象思维有指引、调节与控制作用”，其中的形象思维实际上不仅包括创造想象而且也包括直觉思维在内。尽管我们不同意将形象思维与直觉思维混淆，而主张将二者明确区分，但是对于他们确认逻辑思维对形象思维和直觉思维有指引、调节与控制作用这一观点，我们认为还是正确的，是长期实践观察基础上得出的科学认识，应当坚持。其二，所谓“逻辑思维对创造想象和复杂直觉思维的成果（这种思维成果就是通常所说的灵感或顿悟）有论证与检验的作用”则是许多著名科学家（包括爱因斯坦和钱学森在内）的切身体会，是他们的经验之谈（参看文献[21][7]），所以也是无庸置疑的。

以上分析表明，图4.4中在环A与环B之间以及环A与环C之间的相互作用，是有比较坚实的心理科学基础或实践基础的。剩下需要论证的问题是，为什么在环B与环C之间也有交互作用呢？

前面我们曾提到，“创造想象思维”是用来创造前所未有的全新事物的表象或是用来发现新事物的本质属性，“复杂直觉思维”则是用来发现未曾被人认识的事物之间内在联系的规律。这是就一般情况而言，而在某些特定情况下也可能刚好相反，即创造想象更便于发现事物之间内在联系的规律，复杂直觉思维则更便于创造全新事物的表象或发现新事物的本质属性。也就是说，对于创造性活动而言，上述两种思维都是需要的，应当把它们结合起来以便根据实际情况灵活选用。为了进一步说明这种结合的必要性与可能性，我们来看看两个有关科学发现的典型事例。

[事例1]：在第三章第五节中我们曾举过发现阿基米德原理的例子，在这个例子中，要求辨别黄金制造的皇冠是否掺有银。这本来是属于如何发现新事物本质属性的问题棗金子的密度已知，皇冠的质量在当时条件下也不难测定，因此只要准确求出皇冠的体积属性，就可作出上述辨别。但是由于皇冠体积很不规则，在当时条件下要直接测定出（即发现）皇冠的这一本质属性是一个大难题。能否把不规则体积的测量问题转换为规则的体积来进行测量呢？只要能找到与皇冠体积等价的规则物体，这个问题就迎刃而解。于是要测定（或发现）皇冠这一事物的体积属性的问题，就被转换为如何去寻找皇冠的等价物，即如何去发现不规则体积与规则体积之间的等价关系的问题。正是在这种思想的指引下，当阿基米德坐进浴盆的时候，发现了这种等价关系，从而使问题顺利解决。前面我们说过，这是一个运用直觉思维进行科学发现的范例，显然，这也是把原本属于发现事物本质属性的问题（创造想象思维内容）转换为发现事物之间的等价关系问题（复杂直觉思维内容），从而使问题变得易于解决的很好例子。

[事例2]：与事例1相反的例证（即把复杂直觉思维转换为创造想象思维从而使问题更易于解决的例证）之一是法拉第发现电磁感应定律的过程。法拉第很早就已猜测到磁能够产生电，电磁之间有相互作用。但是要证实这一猜想使之成为科学定律，他整整花了十一年。起初，他一直企图直接去寻找（发现）磁如何产生电，以及磁与电如何相互作用的规律，试验了很多方案，结果都失败了。最后他走了另一条路子棗去深入分析通电导线的性质、规律，从通电导线能产生磁场这一基本性质出发，法拉第观察、分析了许多与这一性质有关的实验现象。使他最受启发的是右手定则棗因为它不仅揭示了电可以产生磁这一基本性质，还能揭示导线上电流方向与产生的磁力方向之间的关系。由此使他领悟到：如果把导线绕成螺线管形式但不通电，而让条形磁铁在螺线管中移动来改变磁场，应能使螺线管上的导线产生电流棗电磁感应定律正是这样发现的。法拉第的原来目标是要探索磁如何产生电，想要发现磁与电相互作用的规律，这本来是典型的直觉思维内容（探索磁与电的关系）但是沿着这个方向研究了十年没有成效。后来，他反过来去研究通电导线的基本性质（这是典型的形象思维内容），由于当时科学界对电的性质的认识要比对磁的认识深入得多（右手定则正是对通电导线基本性质的准确而直观的概括），因而能取得突破。这是把对事物之间内在联系规律的发现（复杂直觉思维内容）转换为对事物本质属性的探索（创造想象的内容），从而得到成功的一个例子。

正是基于上述两个方面的事实，所以我们认为在图4.4的环B与环C之间存在交互作用是符合客观实际的，并非人为的虚构。

二．非随意创造思维的心理操作模型

下面我们对图4.4所示模型的心理加工方式及操作过程作具体的分析：

1．运用时间逻辑思维对当前非随意创造思维的目标进行逻辑分析，从而得出为实现该创造目标所应解决的一个或若干个关键问题，每个关键问题称为一个主题，分别用T1，T2，……，Tn表示。将这些主题存入主题表（可以假定该主题表是按先进先出的队列方式存储），从主题表中取出最前面的一个（T1）作为当前主题，然后转向步骤2。

2．将当前主题作为加工指令送入环B或环C：如果当前主题是与探索新事物的本质属性有关，则转入进行创造想象思维的环B去处理，即转向步骤3；如果当前主题是与发现事物之间的内在联系有关，则转入进行复杂直觉思维的环C去处理，即转向步骤4。

3．这一步骤主要是在环B中进行创造想象思维活动，其加工方式如图4.5所示。

图4.5 环B中的加工方式

来自环A的加工指令送入环B后，要先进行判别：看是否能通过直觉思维更简便地来实现当前指令的要求，如果有此可能则将该指令转送至环C，这相当于转向步骤4。否则，即由本环节B来处理。于是转入“随意创造思维模块”，即通过“发散”→“联想” →“想象”等环节，按当前指令要求进行串并存线性加工。由于当前有来自环A指令的指引、调节与控制作用（该指令反映环A中某个主题的要求），所以这种加工过程尽管沿用了随意创造思维的加工机制，但其实质并不是随意的，而是有明确的目的性，这种目的性即由指令体现。正是这种非随意性或者说指令的调控性，在创造想象过程中起着关键性的作用。这是因为：当前的目标是要创造新事物（或发现新事物的本质属性），而通过联想得到的材料皆是已知事物的表象，不可能有关于新事物的表象（即反映新事物本质属性的表象）。可见，仅仅通过对原有已知表象的简单重组或整合，绝不可能达到创造新事物表象的要求，只有通过对原有表象进行改造或重构才有可能。那么，应当如何来对原有表象进行改造与重构呢？来自环A的指令就起着决定性的作用棗给出改造与重构的目标、方向，从而减少加工过程的盲目性。尽管如此，由于创造新事物并不是轻而易举的，尤其是当事物的“复杂性水平”较高的情况下（关于“复杂性水平”问题，下一节将会进一步讨论），难度就更大。也就是说，在加工的开始阶段，往往出现这种情况棗加工指令发出后，由于联想环节不能联想出符合要求的表象来作为改造与重构的材料，随意创造思维模块将无法加工出能满足要求（或接近要求）的新表象。这时在形象思维的工作记忆区（即以前所说的“客体工作记忆”）会出现空白现象棗其中没有内容。在第三章第三节中曾经指出，思维过程有四个要素（思维材料即加工对象，思维加工的手段方法，思维加工缓存区即工作记忆和加工机制），只要其中一个要素不具备，思维过程就难以持续。由于工作记忆既为“联想机制”从长时记忆的表象子系统中提取出的表象提供缓存，又为“再造想象”对表象进行改造与重构提供加工场所，可见当工作记忆出现空白时，要么是联想环节没能提取出合适的表象，要么是加工机制没能加工出符合要求的结果。总之，这时将没有信息反馈到环A，思维过程出现了中断，或者说，这一段思维过程将不能被觉察出来棗这就是所谓“潜意识思维状态”。之所以把这种状态称为“潜意识”而不是“无意识”，是因为这时在环A（即逻辑思维区）的工作记忆中并不空白，仍保持着与创造性思维目标有关的某个主题，即当前加工指令。该指令又持续地作用于环B（或环C）的输入端，从而不断激发环B中的“随意创造思维模块”。每一次激发都引起一次“发散思维”、“联想思维”和“再造想象”（相当于按当前加工指令要求进行一次争取实现目标的探索），但是由于一时还联想不出符合需要的表象，使后续的表象加工难以进行，即想象没有结果（加工结束时工作记忆仍为空白），环B也就没有输出回送到环A。可见，潜意识思维的实质是环A与环B之间的非线性循环交互作用变成环A与环B之间的线性串并存单向作用,即两种思维（逻辑思维和形象思维）之间的相互作用中断，或者说其中的形象思维过程中断（想象过程未能完成），而非整个思维过程中止。

正是由于环A中的工作记忆（与时间逻辑思维有关的工作记忆）不会出现空白，使环B的输入端有经常不断的激励，才使得潜意识思维不会长期持续下去。如上所述，每一次输入激励都要引起一次由“发散思维”→“联想思维”→“再造想象”等三个环节组成的一次探索（由于当前这种探索是在“潜意识”中进行，所以就称之为“潜意识探索”）。这种潜意识探索在开始时往往以失败告终棗联想不出合适的表象，或是联想出的表象与要求相差太远，使“改造与重构”的想象加工无法完成。但是，随着探索次数的增加，发散思维所提供的思路愈来愈多，视野愈来愈宽；通过相似、相反、相关等多种联想思维所得到的表象也愈来愈完整、丰富，这些表象与主题的相关性也愈来愈大……。于是在以后的某一次潜意识探索中就可能变失败为成功棗通过“改造与重构”原来的某些表象，而创造出一种符合当前主题要求的全新事物的表象。这种新表象由于是在“想象”过程中完成的，所以必然保留在形象思维的工作记忆（不再空白）中，并被回送到环A。由于有较长一段时间环A未能从环B的输出中得到反馈信息，环A多次发出指令（即多次激发潜意识探索）皆无回音，问题长期悬而未决。现在突然收到了这种符合主题要求的信息内容，使问题迎刃而解。就好象是“众里寻她千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。”一般都把这种现象称之为“灵感”或“顿悟”。通过以上分析可见，灵感或顿悟并不是凭空而来、神秘莫测的东西，而是许多次“潜意识探索”（“众里寻她千百度”）的必然结果。这种潜意识探索也不象有些“潜意识推论”所宣扬的那样是难以捉摸、只可意会、不可言传的“玄论”，而是可以通过“发散”→“联想”→“想象”等三个环节的串并行线性加工来逐步培养和训练的心理操作过程。

在实现对当前主题的顿悟之后，本步骤3即宣告完成，下面应转入步骤5。

4．这一步骤主要是在环C中进行复杂直觉思维活动，其加工方式如图4.6所示。

图4.6 环C中的加工方式

由图4.6可见，这一步骤的加工过程与步骤3中基本相同。来自环A的加工指令送入环C后，在输入部分要先进行判别，看是否能通过形象思维（创造想象）更方便地实现指令的要求。如果有此可能则把指令转送至环B，这相当于转向步骤3去处理。否则，进入“随意创造思维模块”，即通过“发散”→“联想”→“直觉判断”等环节按当前指令要求进行串并存线性加工。由于当前有来自环A指令的指引、调节与控制的作用，所以这种加工过程尽管沿用了随意创造思维的加工方式，但实质上并不是随意的，而是有明确的目的性。

由于当前的创造思维目标是要发现前人未曾认识和未曾描述过的事物之间的内在联系规律，反映这种未知规律的空间结构关系表象，肯定不可能通过联想思维在思维主体长时记忆的关系表象子系统中直接找到。这时也会有一段时间象步骤3中那样，使工作记忆区为空白，即也会出现“潜意识思维”状态和“潜意识探索”过程。当前的潜意识探索也是由来自环A的加工指令所激发，但其加工方式则由“发散思维”→“联想思维”→“直觉判断”等三个环节组成。在潜意识探索过程中，发散思维仍起打开思路、开阔视野的作用，联想思维则通过多种联想方式，从长时记忆的空间关系表象子系统中尽可能联想出符合主题要求或与主题相近的表象。在开始阶段，这种努力也往往难以奏效棗找不到合适的关系表象，或是找到的表象被“直觉判断”所否定（直觉判断是指，通过整体综合、直觉透视方法对空间关系所作出的快速判断。这种判断的特点是：第一，从全局、从整体快速综合考虑问题，而不是一步一步进行分析和推理；第二，只抓事物之间的关系而不管事物的具体属性与细节），因而工作记忆中没有思维成果可以反馈给环A。直至潜意识探索进行过许多次以后，对事物之间内在联系规律的认识愈来愈接近客观实际时，才突然表现出灵感或顿悟。

在实现对当前主题的顿悟以后，本步骤4即告完成，下面应转入步骤5。

5．在环 A中，通过逻辑分析、推理对顿悟结果棗由步骤3或步骤4得出的结果棗进行论证与检验。如果检验通过则转入步骤6；否则应回到步骤3或步骤4，按原来主题的要求，通过潜意识探索去重新创造新事物的表象或重新去发现未知规律。

6．从主题表中取出下一个主题（与此同时，原先的主题被清除），若取出的主题为空，表明整个非随意创造思维的过程已经完成，可以转入步骤7；否则转向步骤2去继续处理下一个主题。

7．结束。

应当说明的是，当实现创造目标所要求的主题（即需要解决的关键问题）不止一个时，每一个主题的完成（即每一个关键问题的解决）都对应一个较小的灵感或顿悟，全部主题的完成则对应所有这些灵感或顿悟的综合。

由以上分析可见，步骤1.2.5.6等心理操作均属于时间逻辑思维范畴并在环A中进行；步骤3在环B中进行；步骤4则在环C。这样，由步骤1.2.5.6即可作出环A在整个非随意创造思维过程中的加工方式如图4.7所示。在此基础上，再利用图4.3、4.4、4.5、4.6和图4.7，就可以得出非随意创造思维心理操作模型的详细图解如图4.8所示。

图4.7 环A中的加工方式

图4.8 非随意创造思维的心理操作模型

第五节 潜意识探索与复杂性理论

一．潜意识探索的主要环节

上一节我们详细讨论了非随意创造思维的心理操作模型与加工方式，这种心理模型的加工方式可用一句话来概括——“环形非线型交互作用”。在这种方式下的加工方式涉及环A、环B与环C中三种思维的交互作用，其过程相当复杂，但也可以用一句话来概括棗“潜意识探索”。这种潜意识探索是形成灵感或顿悟，即实现非随意创造思维目标的核心与关键。要破除对灵感或顿悟的神秘感，使灵感或顿悟成为一种人人可以培养和训练的创造思维能力，就必须对潜意识探索作深入的剖析，只有把潜意识探索的机制真正搞清楚了，上述问题才能顺利解决。

由上节关于环形非线性交互作用加工方式及操作过程的分析可以看到，整个非随意创造思维过程包括“显意识激励”、“发散思维”、“联想思维”、“创造想象”（或“直觉判断”）、“论证检验”等五个环节。其中属于潜意识探索的部分是“发散思维”、“联想思维”、“创造想象”（或“直觉判断”）等三个环节（另两个环节属环A中的显意识思维，即时间逻辑思维）。

在属于潜意识探索的三个环节中，前两个环节（“发散思维”和“联想思维”）的具体内容在“随意创造思维的加工方式与心理操作模型”一节中已有说明，无须重复，所以下面只对第三个环节，也是最主要的环节棗“创造想象”（或“直觉判断”）作进一步的分析。

仅从加工方式的流程来看，图4.5“潜意识探索”中的“想象思维”或图4.6“潜意识探索”中的“直觉判断”环节与图4.2随意创造思维加工方式中的“再造想象”或“直觉判断”并无二致。但是，这只是从静态的图形上看是如此，而从动态的实际加工过程看，这两种思维是有本质区别的。这表现在以下三个方面：

第一，思维的目的性不同。图4.2中的“想象”或“直觉”思维是随意的，虽然也要受一定的逻辑思维的指引或言语概念的制约，但是并无明确的创造目标，即这种思维的出发点不一定是为了创造，属于“灵机一动，计上心来”这一类偶然的智慧火花（当然，这类偶然的创造也要以思维主体比较丰富的知识与经验积累为基础），而且这类思维成果大多是事先未曾预料到的。而图4.5中的“想象”和图4.6中的“直觉”则是非随意的，它们有很强的目的性，有明确的创造目标。这一目标就体现在当前给出的加工指令上，整个“想象”或“直觉”思维的过程（包括在此之前的“发散思维”）均应受此指令的指引、调节与控制。换言之，这里的“想象”或“直觉”思维并非漫无目标地自由驰骋，而是要受指令的约束，使“想象”或“直觉”思维的焦点对准所要解决的关键问题。由于目的性强，一般来说，这种创造性思维的效率比较高，能解决比较重大的、悬而未决的问题。其思维成果则是在意料之中棗由事先确定的创造性目标所规定。

第二，思维的加工方式不同。图4.2中的“想象”或“直觉”思维通常属于串并存、线性、单向的一次性加工活动。由于任何形象思维与直觉思维都要受逻辑思维的指引与调控（或受言语概念的制约），为了使“想象”或“直觉”思维能更快地找到解决所面临的关键问题（即上节所说的主题）的思路与方案，在进行“想象”或“直觉”思维之前，一般要先经过“发散”和“联想”阶段，所以图4.2中的“想象”或“直觉”思维总是沿着“逻辑思维调控→发散思维定向→联想提供材料→想象（或直觉）产生思维成果”这一串并存、线性、单向的方式进行加工，并且往往是一次性的，这是因为：既然思维是随意的，即事先并未规定预期的目标，那么进行一次思维加工所得到的成果，不论其创造性程度如何（甚至没有取得思维成果）都不作为这一思维加工过程是否完成的标志棗只要上述串并存、线性的单向加工过程结束，就可以认为这一次“想象”或“直觉”思维已经完成，就可以离开当前思维内容去思考其他问题。

图4.5中的“想象”或图4.6中的“直觉”思维则不同：由于事先规定了明确的目标（由当前的加工指令体现），不达到这一目标，思维的任务就没有完成，思维过程就没有结束棗体现这一目标的、来自环A的指令就会经常作用到环B（在按图4.5加工的情况下）或环C（在按图4.6加工的情况下）的输入端，从而继续不断地激励上述“逻辑思维调控→发散思维定向→联想提供材料→想象（或直觉）产生思维成果”这一加工过程。从环B（或环C）中的局部来看，这一加工过程仍是串并存、线性、单向的，每进行一次“串并存线性单向”加工，其思维成果可能为空白（上一节把这种情况称之为“潜意识探索”），也可能是很不成熟、离目标尚有一定距离的半成品。不管是空白还是半成品，其结果都是引起环A过一段时间将加工指令再次作用于环B（或环C）的输入端，从而激起环B（或环C）中的下一轮“串并行线性加工”（环B或环C的输出为空白或半成品对于环A的作用来说虽然没有区别，但是对于“意识”来说则有所不同。如第三章所述，意识是对思维过程的觉察、调节与控制。当环B或环C输出为空白也就是工作记忆区为空白时，思维过程将不能被觉察棗这就是所谓“潜意识思维状态”；而当输出为半成品时，工作记忆并不空白，只是内容还不符合目标的要求，这时的思维过程是可以觉察的棗即属于“显意识思维状态”）。……。如此继续下去，每一次循环的结果都使环B中的“想象”（或环C中的“直觉”）思维成果朝目标要求更逼近一步，直至最终出现灵感或顿悟即达到目标的要求棗由开始时的输出为空白，逐渐形成半成品，最后再由半成品发展为成品（当然，也经常有不经过半成品阶段直接由空白跳跃到产品的情况）。对于按图4.5加工的情况，上述过程是在环节A→B→A或A→B→C→A之间（对于按图4.6加工的情况，上述过程则是在环节A→C→A或A→C→B→A之间）多次循环，不断相互作用，最后才得以完成，所以图4.5中的“想象”或图4.6中的“直觉”思维是按环形、非线性交互作用方式进行加工，而且总是要循环多次（即潜意识探索要激发许多次）。

第三，思维对象的复杂性不同。在图4.2所示的随意创造思维的情况下，虽然也能产生创新的思维成果，但由于思维开始前和思维过程中都缺乏明确的创造目标，对所要解决的问题未作较长时间的酝酿和准备，又是一次性加工，所以在这种情况下能够产生思维成果的思维对象，其复杂性水平一般是比较低的。当然，在实际的随意创造思维过程中，也肯定会遇到思维对象具有较高复杂性水平的情况。不过，这时只有两种可能的结果：一是回避这类难题而转向其他问题棗由于是随意创造思维，事先没有预定的创造目标，即不一定非把问题解决不可，因而在一次性加工得不出结果的情况下，可能就不再继续考虑这方面的问题；二是由随意创造思维转向非随意创造思维棗经过随意创造思维的一次加工后，若问题未能解决，而思维主体对该问题又很有兴趣（不愿放弃），那么，思维主体就会再次进行加工；若仍解决不了，他就会意识到这是个比较复杂的课题，需要有充分的准备、必要的积累、切实的计划才能解决。如果这时他认为该课题有较重要的意义并仍保持浓厚兴趣，他就会把该课题作为自己当前或今后的奋斗目标，尽量想办法去解决它。这样就使原来的随意创造思维在实际上转变为非随意创造思维。这就表明，如果真正是随意创造思维产生了有创新意义的成果，其思维对象的复杂性水平必然是比较低的，换句话说，只有在非随意创造思维的情况下，其思维对象才会有较高的复杂性水平。

我们认为，正是因为非随意创造思维的对象具有较高的复杂性水平才导致潜意识思维状态的出现和潜意识探索过程的发生。换言之，在上述两种创造性思维的三方面差异中，第三方面的差异（思维对象复杂性水平的差异）具有更为本质和更为重要的意义。下面我们就来分析思维对象复杂性的具体含义和有关理论，以及复杂性的处理问题。

二．思维对象的复杂性分析及复杂性理论

1．现有复杂性理论的缺陷

关于思维对象的复杂性问题，心理学界历来很少研究。真正能从理论高度对这个问题进行探索并取得一定成果的是美国加州大学落杉矶分校心理系若宾（XXXXbin）等人的研究组[20]。在第三章的第二节中我们曾介绍过若宾等人的“关系复杂性”理论。该理论认为，人类思维对于事物的本质属性和事物之间内在联系规律性所作的反映，实际上可看成是对事物之间存在的各种关系所作出的反映。根据数理逻辑中谓词逻辑的表述方式，事物本身所具有的本质属性也可看成是一种关系棗一元关系；事物之间的相互联系则可看成是n元关系。n是关系的维度，n 愈大，关系的复杂程度愈高。因而根据n值的大小可以定义不同关系的复杂性水平：

水平1棗一维函数关系，描述事物具有某种属性；

水平2棗二维函数关系，描述两种事物之间的二元关系；

水平3棗三维函数关系，描述三种事物之间的三元关系；

水平4棗四维以上的函数关系，描述四种以上事物之间的多元关系；

若宾等人认为，人类用来解决实际问题的各种知识不外乎两大类：明确的关系知识和内隐的关系知识。明确的关系知识以有意识的、可一步步进行逻辑推理的思维加工为基础；内隐的关系知识则以潜意识的快速直觉思维加工为基础。所谓关系复杂性理论，就是建立在谓词逻辑基础上、专门用于表征“明确的关系知识”的一套知识表征系统。利用该系统可以方便地确定当前所处理知识（即思维加工对象）的复杂性水平（由最简单到最复杂分成1、2、3、4等四个等级）。

由以上介绍可知，若宾等人的复杂性理论是建立在一阶谓词逻辑基础上，其复杂性水平n完全由关系的“维度”（也叫关系的“元数”）决定，例如二元关系，其复杂性水平即为2。

这种复杂性理论虽有一定的实际指导意义，但是存在一个较大的缺陷棗未能抓住思维对象复杂性的关键，因而其指导作用是不大的。

如上所述，人类思维对于事物本质属性和事物之间内在联系规律性所作的反映，实际上可看成是对事物之间存在的各种关系所作出的反映：事物本身具有的本质属性是一元关系，事物之间的相互联系则是n元关系。n 越大，涉及的事物越多，彼此之间的关系就愈复杂，因此用n的值定义复杂性水平的高低是有一定道理的。但是，这只是问题的一个方面，而且是并非最重要的方面。更为重要的方面是在哪里呢？我们认为是在复合函数当中，应当将复合函数的“重数”（即谓词逻辑的“阶数”）m和关系的维度（即“元数”）n二者结合起来，即用m*n 来表示思维对象的复杂性才符合客观实际，才更有指导意义。事实上，在创造性思维过程中，对于思维对象复杂性的表征来说，m的作用远比n大得多。为了说明这个问题，我们不妨回顾一下历史上的重大科技发明事例对我们的启示。

2．电子计算机的发明给我们的启示

（1）电子计算机发明过程概述

电子计算机是廿世纪的最伟大发明，也是涉及最为复杂的思维对象的发明，以这种发明作为个案来研究思维对象的复杂性理论，应有其典型意义。

众所周知，世界上最早的比较完善的电子计算机是在40年代末由美国的莫克利和冯·诺依曼等人研制成功的，但是世界上第一台电子计算机的技术方案设计在1941年就已基本完成了。事实上，想要革新传统计算器、萌生发明电子计算机的初步设想早在30年代中期就已经开始。由发明的思想萌生到形成电子计算机的完整设计方案，这中间又经历了五、六年，到最终诞生出比较完善的电子计算机则花费更长的时间，而且经过许多人的“接力”式奋斗才得以完成[44][57][78]。

1936年，英国剑桥大学的数学家图灵，为了证明存在不具有可计算其函数值算法的函数，提出了图4.9所示的计算模型棗即所谓“图灵机”。他用反证法证明，任何可计算其值的函数都存在相应的图灵机；反之，不存在相应图灵机的函数就是不具有可计算其函数值算法的函数。图灵机由主机、读写头、存储带和存储带驱动装置等几部分组成。主机和存储带均划分为一个个单元，每个单元只能存入一个符号；读写头在任何时候都对准存储带上的一个单元，即每次可读写一个符号；存储带驱动装置根据主机发出的命令使存储带向左或向右移动一个或若干个单元。运算时，系统先置成初始状态，然后主机向存储带驱动装置和读写头发出命令，以便从带上读出命令进行运算。一旦运算结束，便转入停机状态。

图灵机是一个假想的计算模型，并不是一台实际的机器。从以上介绍可见，它的结构与动作极为简单，但是，正是这样简单的结构包含了现代电子计算机最基本的工作原理：按串行运算、线性存储方式进行符号处理。

图4.9 图灵机

差不多与图灵提出其基本计算模型的同时，美国衣阿华州立大学的物理数学教授阿塔纳索夫(XXXXXXanasoft)，为了解决各种繁杂的计算任务，一直想要发明一种快速运算工具。他深入地剖析了当时流行的各种计算器（包括机械式、电动式、模拟式等）的运算原理，得出一个结论：要想对计算器进行革命，关键是要找到一种能高速运算的部件。在这种思想的指引下，正好图灵的计算模型发表了，加上当时电子器件的研究与应用已取得较大进展（在此之前，1904年发明了真空二极管，1906年发明了真空三极管，1919年出现了由两只真空三极管组成的双稳态触发电路，1930年以后又出现了真空管计数电路），于是就使阿塔纳索夫产生了一个大胆的设想：用电子真空管制作的触发电路来取代传统的机械式计算器。在此基础上他设计出了世界上第一张用电子器件组成的计算机电路结构图。电路结构图虽然设计出来了，但是在整整两年内阿塔纳索夫却无法将它加以实现棗因为还缺少一个对运算过程进行协调控制的关键部分。到1940年底，这个被称为控制器的关键部件终于被设计出来，整机的技术方案设计也随之完成，并在1941年1月15日的《德孟内斯论坛报》上作了公开报道[44][78]。这种电子计算机如果研制成功可以一次求解含30个未知数的一次联立方程，因此引起不小的轰动。可是天不遂人愿，在此后不久，太平洋战争爆发了，日本偷袭了珍珠港，阿塔纳索夫穿上了军装，其研制工作也因而中断。

差不多同一时间，曾先后在厄辛诺和宾西法尼亚莫尔学院任教的物理学博士莫克利（他曾研制过模拟计算机），也产生过用电子真空管作高速运算部件的设想，并且正为想不出理想方案而苦恼，看到《德孟内斯论坛报》上的消息和设计中的控制器照片后，非常兴奋，1941年6月他专程赶赴衣阿华州去向阿塔纳索夫请教。阿塔纳索夫热情第接待，并毫无保留地把自己珍贵的设计手稿借给了他[44]。莫克利和他的助手埃克特得到这一手稿后如获至宝；很快将阿塔纳索夫的设计方案加以完善和发展，并在军方的巨额经费支持下，于1943年春天成立了电子计算机研制组。经过两年多努力，终于在1945年底研制出一台名为“电子数值积分机”（简称ENIAC）的计算机，但是该机存在一个很大的缺点棗计算程序是外插型[44]，需要花费较多时间准备程序，加上是用十进制运算[57]，元器件速率未能充分发挥，使运算速度受到很大限制。

1946年数学家冯。诺依曼针对ENIAC的缺点提出了从三方面改进的方案：一是用二进制取代十进制，以充分发挥电子元器件在速率方面的潜力；二是设置程序计数器，以保存当前欲执行指令的地址棗改外插型计算程序为内置，从而使整个计算过程完全由电子计算机自动控制，并有效地提高了运算速度；三是以图灵模型为基础，指出计算机的体系结构应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五个部分组成，把“程序”和“数据”都放在存储器中，并首次提出“中央处理器”（简称CPU）概念，而CPU则由运算器、控制器和程序计数器组成，这就是著名的“冯.诺依曼体系结构”。

上述三方面的改进最终在1949年于英国剑桥大学完成。国际计算机界普遍认为冯.诺依曼体系结构的提出及其实现是现代电子计算机基本完善的重要标志。

（2）计算机发明的复杂性分析及复杂性理论

由以上历史概述可见，计算机的发明经历了十多年的风风雨雨，而且不是由一个人，而是由包括数学家、物理学家、电子学家以及工程技术人员在内的研究群体完成的，其中起主要作用的有图灵、阿塔纳索夫、冯.诺依曼、莫克利和埃克特等人。电子计算机的发明之所以出现这种“难产”状况，正是这种创造性活动涉及的思维对象具有高度复杂性的反映。这种“复杂性”主要表现为下述各种不同层次函数的多重复合：

第一层次棗提高运算速度的创造性目标与选用的数制（如十进制、八进制或二进制）有关，用函数可表示为：g=f1(x1,y1,z1)；

第二层次棗实现某种数制（设为十进制）的自动运算与操作方式（如电动式、机械式、电子数字式、模拟式）有关，用函数可表示为：x1=f2(x2,y2,z2,u2)；

第三层次棗实现电子数字式自动运算与系统体系结构（如输入、运算、存储、控制、输出）有关，用函数可表示为：z2=f3(x3,y3,z3,u3,v3)；

第四层次棗体系结构中的每一模块又各自与不同的因素有关，例如：

“存储”模块与采用“线性”或“非线性”方式有关，用函数可表示为：z3=f4(x4,y4)；

“运算”模块与采用“串行”或“并行”方式有关，用函数表示为：y3=f’4(x’4,y’4)；

第五层次棗线性或非线性存储和串、并行运算又与其他的因素有关，即x4,y4(或x’4,y’4)还可表示为其它变量的函数；

……。

可见，在变量x4,y4 (或x’4,y’4)与提高运算速度的初始目标之间存在下面的复合函数关系：g=f1(f2(x2,y2,f3(x3,y3,f4(x4,y4),u3,v3),u2),y1,z1)；或g=f1(f2(x2,y2,f3(x3,y3,f’4(x’4, y’4),u3,v3),u2),y1,z1)。

由于x4,y4(或x’4,y’4)还可表示为其它变量的函数，因此上述复合函数至少是4重以上的复合，即m≥4。

下面我们来看看在电子计算机发明过程中，几位起主要作用的人物（图灵、阿塔纳索夫、冯.诺依曼、莫克利和埃克特）在解决与这一发明有关的复杂性问题上分别作了哪些贡献，以及人们相应地对他们作出了怎样的评价。

图灵提出了一种串行运算、线性存储方式的符号处理方案，尽管只是一个抽象的理论模型，并未加以实现，但是，由于是在复合重数m=3的第四层次上作出的正确抽象，所以解决了计算机发明过程中具有很大难度的复杂性问题（m值较大），具有很高的理论价值，至今仍是现代电子计算机（包括个人机、微型机、大型机和巨型机）的理论基础。人们称图灵为“计算机理论的奠基人”，并以“图灵”来命名计算机领域的最高奖项，可谓名至实归。

阿塔纳索夫的贡献主要在第一、第二与第三层次上，其复杂性水平虽低于图灵所作的工作，但他在图灵模型的启示下，于1941年最早完成了世界上第一台用电子真空管作运算部件的计算机技术方案设计（特别师解决了其中关键部件棥翱刂破鳌钡纳杓莆侍猓??狤NIAC计算机的实现奠定了坚实的设计基础。正是由于这些贡献，在经过近十年的专利诉讼以后，阿塔纳索夫终于在1973年被美国明尼苏达州地方法院裁定拥有第一台电子计算机的发明权（与此同时，宣布原来授予莫克利与埃克特的专利无效），并因此项发明于1990年10月获得当时的美国总统乔治.布什授予的美国国家技术奖章。阿塔纳索夫在被埋没多年后，重新被确认为电子计算机的发明人应是当之无愧的。阿塔纳索夫的成功在于他既解决了第一、第二层次的复杂性问题，又利用了图灵在更深层次的理论成果并设法加以实现。显然，如果仅仅靠他自己的创造性是不可能在1941年就率先把第一台电子计算机设计出来的。

冯.诺依曼对“数值积分计算机”（ENIAC）从三个方面作了改进：第一个改进是在第一层次进行的棗将十进制改为二进制。第二个改进则是在最底层棗对“线性”存储作进一步分析的结果发现，若从存储内容（而不是象原来那样只考虑存储方式）上看，还可分成：文件存储、数值存储、图表存储、程序（指令）存储等等。其中前三种（文件、数值、图表）根据其共同属性又可以综合为“数据存储”。因此为了便于机器对“数据”和“程序”（指令）的统一处理，冯.诺依曼提出应增设“程序计数器”棗用来保存欲执行指令的地址（象存储数据一样把指令地址也存储起来），这就使原来的外插型计算程序改变为内置方式。这一改进是如此重要，以至从此以后，程序计数器一直成为现代电子计算机的核心部件。而这一改进是通过将复合函数向纵深扩展（使复合重数增加1）才得以完成的。第三个改进则是提出“中央处理器”（CPU）概念和现代电子计算机的完整体系结构。这是依据图灵的理论模型，在对第三层次作进一步的抽象与概括以后完成的。从上述三方面所作的改进看，涉及的“复杂性”水平是比较高的（尤其是第二、三两项改进），对计算机今后的发展所作出的贡献也是很大的，所以国际上有不少人称冯.诺依曼为“计算机之父”。这种说法虽然不完全符合实际（他不能算是计算机的最早创始人），但也并非没有根据。

至于莫克利和埃克特，平心而论他们也对计算机的诞生作出了不可磨灭的贡献（完善并发展了阿塔纳索夫的设计方案，制造出有很大影响的ENIAC），但从理论上或创造性思维来看，在上述五个层次中并没有留下他们俩的创新思想，在发明计算机过程中，他俩所解决的“复杂性问题”与前面三人相比是最低的。更令人遗憾的是，莫克利竟不顾科学家的良心与道德，故意隐瞒了阿塔纳索夫对他的毫无保留的坦诚帮助（包括向他提供初始设计方案），最后落得被撤消专利的难堪下场，实在令人扼腕兴叹！

第六节 高水平复杂性问题的处理

一．“高水平复杂性”问题与潜意识探索

由上一节分析可以看到，电子计算机作为二十世纪最重大的一项科技发明，之所以经历较长的孕育过程并不是偶然的。为了实现大大提高运算速度的创造性目标，涉及众多因素，这些因素之间并非都是平行、并列的多元关系，而且往往还有层层嵌套的（即m值较高的）多重复合函数关系。平行、并列的多元关系也有一定的复杂性，但一般可以通过比较简单的分析、综合或联想思维方式（包括相似、相反、相关等多种联想）来确定；在高m值的多重复合函数中，由于有层层嵌套的掩蔽作用，处于不同层次中的因素，它们之间是否存在关系，以及存在何种关系，则难以通过一般的分析、综合或联想思维方式来发现棗这才是造成思维对象复杂性水平急剧上升的原因所在，也是“创造想象”（或“复杂直觉思维”）过程中有一段时间得不出思维成果（使工作记忆区成为空白）的根本原因。换言之，高m值复合函数之间的多重复合所造成的“高水平复杂性”（而非平行并列的多元关系所造成的“一般水平复杂性”）才是“潜意识思维状态”之所以出现和“潜意识探索”之所以被激发的原因。找到这个原因是很重要的棗尽管我们不可能因为知道了这个原因就能防止创造性思维过程中潜意识状态的出现、或潜意识探索的激发，但是，知道了这个原因却可以使我们能运用比较有效的手段来有效地减少潜意识探索的次数，也就是有效地缩短潜意识状态的持续时间，这无疑是很有意义的。

二．潜意识探索的哲学指导思想棗辨证思维

辨证思维（即辨证逻辑思维）是指能运用唯物辨证观点来观察、分析事物棗尊重客观规律，重视调查研究，一切从实际出发，实事求是；能用对立统一观点看问题，既要看到事物之间的对立，也要看到事物之间的统一和在一定条件下事物之间的相互转化，既要看到事物的正面，也要看到反面，能从有利因素中看到不利因素，也能从不利因素中看到有利因素。总之，是两点论不是一点论。

在我国古代的优秀文化遗产中，运用辨证思维的例子可谓比比皆是，有些已经家喻户晓、深入人心。比如“苞丁解牛”、“曹秽论战”、“曹冲称象”、“邹忌讽齐王纳谏”以及刘禹锡的诗……等等，都包含深刻的辩证逻辑思维。其中绝大部分都已编入中小学的语文或历史教材中，如能很好地运用这些教材，将会对我国青少年创造性思维能力的培养发挥不可估量的重要作用。就拿“曹冲称象”来说，就是对青少年进行辨证思维能力培养的很好教材。

“曹冲称象”的故事大家都很熟悉。故事的梗概是，有一天曹操得到一头大象，曹操想称一下这个庞然大物到底有多重，问他手下大臣有什么办法（在1800年前的三国时代，这还是很大的难题）。一位大臣说，可以砍倒一棵大树来制作一杆大秤，曹操摇摇头棗即使能造出可以承受大象重量的大秤，谁能把他提起来呢？另一位大臣说，把大象宰了，切成一块块，就很容易称出来了。曹操更不同意了棗他希望看到的是活着的大象。这时候年方七岁的小曹冲出了好主意：把大象牵到船上，记下船边的吃水线，再把象牵下船，换成石块装上去，等石块装船达到同一吃水线时再把石块卸下来，分别称出石块的重量再加起来，就得到了大象的重量。

曹冲在七岁时是否真有这样的智慧，难以考证（或许是故事作者的智慧），也并不重要。重要的是这个故事中所包含的辩证逻辑思维：能从错误意见中吸纳合理的因素。第一位大臣出的主意看似不切实际，因为没有人能提起如此重的大秤，但是它却包含着一个合理的因素棗需要有能承受住大象重量的大秤才能解决问题；第二位大臣的主意更是荒谬，怎么能把活生生的一头大象拉去宰了呢？！但是在这个看似荒谬的意见中却包含着一个非常可贵的思想棗化整为零。曹冲正式吸纳了两位大臣错误意见中的合理因素棗设法找一个能承受大象重量又不用人手去提的大秤，根据日常的生活经验，船正好能满足这种要求；然后他又想到利用石块代替大象可以实现“化整为零”。正是这种辨证思维加上生活经验积累和敏锐的观察，使曹冲创造性底解决了他所处时代一般人所不能解决的难题。

三．潜意识探索的心理加工策略棗横纵思维

根据上述复杂性理论，我们可以提出一种能有效地应用于潜意识探索的心理加工策略棗“横纵思维”。

为了解决m*n型的复杂性问题，即既解决同一层次中因平行、并列关系而形成的复杂性（由参数n的值表示），又解决不同层次中因多重复合函数层层嵌套的掩蔽作用而形成的复杂性（由参数m的值表示），我们除了在宏观上要自觉运用唯物辨证的哲学观点作指导以外，在微观上还应当在潜意识探索的关键阶段棗创造想象（或复杂直觉思维）阶段采用“横纵思维”心理加工策略。下面就是关于这种心理加工策略的操作步骤以及它与“创造想象”（或“复杂直觉思维”）之间相互关系的介绍。

1．横向思维

横向思维是指通过发散思维和联想思维先确定同一层次中具有平行、并列关系的各个因素，尽量不要有遗漏（也叫“横向搜索”）。对于当前的创造性目标来说，同一层次中的诸因素其作用并不相同：有些因素是“可选择的”，只需选出其中最适当的一个即可棗如发明计算机的例子中，处于第一、第二和第四层次的诸因素皆是可选择因素；有些则是“同现”的，每一个因素都应同时出现，每一个都有特定的用途，少了一个因素系统的功能就不完善棗如发明计算机的例子中处于第三层次的诸因素。因此在横向搜索结束后（即把有关因素尽可能不遗漏地联想出来后），还要作两种思维加工：

一是分析、比较、选择：对可选择诸因素的已知属性进行分析、比较（或是通过直觉判断）从中选择出一个最适合当前创造性目标要求的因素；

二是分析、综合、判定：对同现诸因素的已知属性进行分析，在此基础上进行综合，看看是否能满足当前创造性目标的各方面要求，从而判定是否还有遗漏的因素（如果目标的要求尚未能完全满足，则肯定有遗漏因素）；

2．纵向思维

纵向思维是指通过纵向的挖掘，力图冲破多重复合函数中层层嵌套的掩蔽作用。这里分上下两个方向的挖掘。

向下挖掘：这是通过对当前某一层次的某个关键因素，努力运用发散思维和联想思维，并按照新的观点、新的角度或新的方向去进行分析与综合，以发现与该因素有关的新属性，从而找到（即挖掘出）新的函数关系（对于第一层次的初始创造性目标来说，函数的复合则进入更深的一层）。在发明电子计算机的例子中，冯.诺依曼之所以能提出“程序计数器”这一创新思想，就是对第四层次的“线性存储”这个因素，能够突破只按“存储方式”划分存储器的传统观念，而从“存储内容”这一新的角度去分析，从而得出有关存储器的新分类，在此基础上重新综合出“数据存储”和“程序（指令）存储”两大类。这样就在线性存储方式之下发现了一种新的与存储内容相关的函数关系（即挖掘出一种新的函数关系），与此同时，函数的复合也进入更深的一层。

向上挖掘：这是通过对当前某一层次中若干同现因素的已知属性按照新的观点、新的角度或新的方向去进行新的抽象与概括（为了概括必须先进行抽象），从而发现（即挖掘出）与这些同现因素相关的某种新函数关系（对于第一层次的初始目标来说，函数的复合则退出到上一层次）。冯.诺依曼之所以能提出“中央处理器”（CPU）这一创新概念（CPU至今仍是计算机的心脏），就是对第三层次的运算器、存储器和控制器三者的属性，从对“整个系统的运算与控制”这个新角度出发（而不是拘泥于原来的运算、控制、存储的纯功能模块划分）进行新的抽象，从而发现（即挖掘出），除了运算器与控制器以外，原属存储器的“程序计数器”也对整个系统的运算与控制有密切关系。于是在这基础上，他大胆地作出了新的概括棗把“程序计数器”从存储器中划出来，将它和运算器、控制器结合在一起，组成一个新模块即“中央处理器”（CPU），而CPU与运算器、控制器、程序计数器之间则形成一种新的函数关系（对于初始目标来说，函数的复合则退出到上一层次棗这就是“向上挖掘”的含义）。

3．横纵思维在创造想象中的作用

创造想象是形象思维的高级阶段，它与一般想象（即再造想象）的思维加工方式有类似之处棗不仅要涉及对表象的重组和整合，而且还包括对表象的改造与重构，正是通过这种改造与重构来形成新事物的完整表象。创造想象与再造想象的区别只在于思维成果不同：前者的思维成果是与众不同和前所未有的新事物表象，而后者则是前人或别人已经认识并已描述过的事物表象。

由于二者有类似之处所以我们知道，创造想象的思维加工过程也要涉及对表象的重组和整合，而对表象重组和整合的思维加工方法是对表象的分析、综合、抽象和概括，换言之，对表象的分析、综合、抽象和概括也是创造想象的基本思维方法。由于二者的思维成果不同则使我们想到，创造想象的思维加工过程与一般的想象肯定有差异，而且有较大的差异。但是，这种差异究竟在哪里？迄今为止的心理学著作并未给我们提供明确的答案棗所有心理学家都告诉我们，不管艺术创造还是科学发现都离不开创造想象和直觉思维。但是，对于“应如何运用这两种思维”以及“创造想象的心理加工策略和再造想象的心理加工策略到底有哪些不同”这类问题，都避而不谈。

我们认为，差异就在于，创造想象中要运用上述横纵思维。横纵思维是在基本思维方法（包括分析、综合、抽象和概括等）基础上实现的、更高层次的思维加工方式，是环B中“发散思维→联想思维→创造想象”等三个环节的串并存线性加工过程的具体化。在横纵思维过程中，横向围绕什么目标发散，朝什么方向联想都有明确要求；横向加工内容和纵向加工内容也有具体的指示；尤其是纵向加工，其目的是要挖掘、要发现前所未知的新属性，所用方法则是通过发散和联想思维（也可以与直觉判断相结合），对某一层次的某个关键因素按照新的观点、新的角度或新的方向进行分析与综合，从而发现与该因素相关的新属性棗即形成新函数关系（对于初始的创造性目标来说，则相当于发现更深一层的复合函数）。这正是实现创造性目标的关键。由此可见，横纵思维加工过程就是创造想象的过程；横纵思维所用的心理加工策略就是创造想象所特有的（与一般想象不同的）心理加工策略。

4．横纵思维在复杂直觉思维中的应用

上节曾经指出，直觉思维是通过整体综合、直觉透视方法，对事物空间的结构关系作出快速判断。其特点有二：一是从全局、从整体快速综合考虑问题而不是一步一步进行分析和推理；二是只抓事物之间的关系而不管事物的具体属性和细节。事实上，这种直觉思维与形象思维特别是创造想象，经常是结合在一起难以分割的。例如在上述发明电子计算机的例子中，第一层次的有关因素是“数制”，到底又几种数制和提高运算速度的目标有关，可以通过“横向思维”的联想来确定（横向搜索）；联想出有关因素后，如何从中作出选择（例如是选十进制还是二进制）则可在形象思维或逻辑思维的分析、比较基础上进行（形象思维与逻辑思维在很多情况下也是结合在一起的、难以分割的），也可以通过直觉思维来判断。这种直觉判断尽管有时不一定对，但是在很多情况下都是正确的（思维主体的知识与经验愈丰富、观察力愈敏锐、愈注重调查研究，这种直觉判断就愈准确），而且速度快、不会丧失时机，这更是其他思维方式所不及。就发明电子计算机的例子而言，冯.诺依曼在第一层次中对二进制作出的选择，以及阿塔纳索夫在第二层次中对“电子数字式”作出的选择，都是先通过直觉判断作出选择后，才运用逻辑思维去进一步证实或检验的。这表明上述“横向思维”过程与复杂直觉思维是相辅相成的：一方面横向思维要依靠直觉判断作出选择；另方面直觉判断要依靠横向思维提供必要的思维材料，才能真正发挥作用（缺乏必要的材料，直觉判断将失去依据）。

在横纵思维中“纵向挖掘”更有决定性的意义。而纵向挖掘的关键在于，要按新的观点、新的角度或新的方向对某一层次的关键因素进行分析、综合，以便从中挖掘出与该因素有关的新属性。但是按照什么样的新观点（或新角度、新方向）去对该因素进行分析、综合，就要依靠直觉判断棗因为现在涉及的是前所未知的属性，要想通过基于已知言语概念的逻辑推理来作出这种判断，显然不太可能；要运用想象即形象思维也比较困难，因为既然是未知的属性，当然不可能从思维主体的长时记忆中直接提取出有关属性的表象来作为形象思维的材料；可见，在这种场合，运用直觉思维就是最适当的选择。这表明，“纵向挖掘”过程恰恰为复杂直觉思维提供了用武之地棗一方面纵向挖掘开始阶段的“发散”与“联想”过程，可为直觉思维提供较充分的材料；另方面“纵向挖掘”的加工要求又可为直觉思维提供具体的目标和内容。

总之，以上分析表明，“横纵思维”过程也必然包含复杂直觉思维过程，而且横纵思维所用的心理加工策略对于复杂直觉思维也是必不可少的。

第五章 创造性思维的理论基础——DC模型的理论基础

在第四章中，我们通过对两种不同类型创造性思维加工方式与心理操作过程的深入分析，提出了随意创造思维和非随意创造思维的心理操作模型。由于人类的基本创造活动（不管是艺术类还是科学类）都是非随意创造思维的成果，所以非随意创造思维的心理操作模型对于创造性思维能力和创造型人材的培养更有直接的、至关重要的指导意义。这种非随意创造思维心理操作模型的加工方式具有“环形非线性交互作用”的特征。由于该模型在教育过程中（尤其是在中小学的基础教育过程中）具有非同一般的重要性，我们希望将它建立在更为坚实的理论基础之上，使之成为一个能真正经得起实践检验的（而非臆想的）科学模型。为此，我们拟从心理学和神经生理学这两个方面，对该模型的理论基础作一番认真的探讨。关于非随意创造思维模型在心理学方面的理论基础，在上一章导出该模型的过程中已经有过比较详尽的阐述，所以本节只对这方面的问题进行归纳、整理和补充，而把论述的重点放在有关神经生理学的方面。

第一节 非随意创造思维模型的心理学基础

从心理学的角度看，非随意创造思维模型的得到以下四种理论的支持：

一．两种思维相互依存理论

两种思维形式的相互支持、相互依存原本是指时间逻辑思维与空间结构思维之间的相互支持与相互依存。由于空间结构思维根据思维材料的不同又可分为形象思维和直觉思维两类，所以上述两种思维形式之间的相互支持与相互依存可以扩展为下面两对思维形式之间的相互支持与相互依存：

逻辑思维与形象思维；

逻辑思维与直觉思维；

以上两对思维形式之间的相互支持与相互依存关系，在上一章的第一节已作过详细论证，无须赘述。这里需要特别强调的是，支持非随意创造思维模型的“两种思维相互依存理论”与历来心理学中关于逻辑思维与形象（直感）思维之间关系的传统观念有以下三方面的本质区别：

1．传统观念对形象思维与直觉思维（或称直感思维）不加区分，将二者视为同一种思维，目前心理学界和思维科学界有一个很流行的术语“形象（直感）思维”，就是这种观念的反映。而我们则依据这两种思维的共同性（都是用表象而不是用言语概念作为思维材料）把它们划归在“空间结构思维”这同一类型之下；又依据这两种思维的特殊性（思维材料所用的表象不同：形象思维的材料是反映事物属性的“属性表象”即客体表象；直觉思维的材料则是反映事物之间关系的“关系表象”）而将它们明确区分为两种不同的思维形式。换言之，我们认为“形象（直感）思维”这一术语是不科学的，在本节中只是为了便于和传统观念进行比较才不得不使用这一术语。

2．传统观念只看到逻辑思维与形象（直感）思维对立的一面，看不到它们之间还有统一的一面，因而难以科学地解释创造性思维的加工方式和加工过程。而我们则彻底否定这种观念棗既看到这两种思维的对立性（二者因思维材料即思维加工对象不同，导致思维过程和思维加工方法均有很大差异），又要看到这两种思维具有统一性，这种统一性的体现就是两种思维的相互支持与相互依存。而且正是这种统一性在创造性思维过程中起着重要的作用（没有这种统一性，即没有上述两对思维形式之间的相互支持与相互依存，就不可能建立非随意创造思维模型）。我们强调两种思维之间的统一性，并非是要否定或抹杀它们之间的对立性。两种思维之间的对立性，即二者之间的差异是很明显的，人人都能看清楚。当前存在的问题是，许多人（包括心理学界的一些人）都看不到这两种思维之间存在相互支持与相互依存的一面。所以在当前，有意识地强调一下统一性这个侧面，“矫枉过正”，对过分强调二者之间对立性的观念作一次大的冲击，我们认为是有必要、也是有好处的。

3．传统观念片面夸大逻辑思维的作用而贬低形象（直感）思维的作用，甚至把这种片面性推向极端棗认为只有逻辑思维才是能反映事物本质属性和事物之间内在联系规律的理性思维、高级思维；形象（直感）思维只具有形象性、直观性，只能停留在感性认识阶段，不能反映事物的本质和规律，因而是一种感性思维、低级思维。而我们则认为这两种思维都具有抽象性、概括性，都能反映事物的本质属性和事物之间的内在联系规律，因此都是高级的理性思维，两者之间没有高低之分。而且我们还认为，在实际的思维过程中，这两种思维往往是“你中有我，我中有你”，交织在一起，难以截然分开的棗如上一章所述，在进行逻辑思维时，若无表象的支持，这种思维将成为毫无意义的、干巴巴的文字符号游戏；反之，形象（直感）思维若无基于言语概念的逻辑思维的指引与调控，也将迷失方向，结果必然是事倍功半，甚至劳而无功。

二．两种意识相互作用理论

两种意识是指显意识与潜意识。前面已经指出，在非随意创造思维过程中所说的“显意识”是指时间逻辑思维（因为这种思维的加工过程自始至终都可以被觉察到，而且思维主体可以用言语把这一加工过程描述出来）；潜意识则是指形象思维和直觉思维中的高级阶段棗“创造想象”阶段和“复杂直觉思维”阶段（在第四章第六节中曾经指出，高m值复合函数之间的多重复合所造成的“高水平复杂性”是这两个思维阶段中之所以会出现潜意识状态的根本原因）。

非随意创造思维模型中两种意识的相互作用包括以下三个步骤（参看上一章的图4.8）:

步骤1：显意识激励

由时间逻辑思维（在环A）对当前创造性目标进行分析，通过这种逻辑分析确定为实现该目标所应解决的若干关键问题，即主题，再将主题作为当前加工指令去激励潜意识思维（在环B或环C中）。

步骤2：潜意识探索

在创造想象阶段或复杂直觉思维阶段进行。探索所用手段是“横纵思维”加工策略（横向探索与纵向挖掘），特别是通过向下或向上的纵向挖掘可发现反映事物本质的新属性或反映事物之间内在联系的新规律。为了达到这一目标，潜意识探索要反复进行许多次，每次都由环A中的显意识激励，并在显、潜意识之间形成多次循环。在潜意识加工期间，由于环B（或环C）中并无思维成果输出（思维加工的工作记忆区为空白），环A中的显意识只能判断出当前加工指令的要求并未达到，却不知道环B（或环C）中潜意识加工的具体内容，因而环A只能反复地发出同样的加工指令去激励潜意识探索（即每次发出的指令未作修改）。一旦环B（或环C）中有思维成果输出（不管是成品或半成品），这一轮的潜意识探索即告结束，并转入下一步骤。当出现这种状况时，表明思维主体已开始发生灵感或顿悟。

步骤3：显意识检验

由环A中的显意识思维对灵感或顿悟的成果作进一步的论证和检验。如果检验能通过，则整个非随意创造思维过程即告完成；否则，表明创造性目标尚未达到，应根据当前思维成果和预定目标的偏离程度提出新的更明确的要求（即修改当前加工指令），然后转向步骤1，并重复上述操作。

由以上分析可见，在非随意创造思维模型的显、潜意识相互作用过程中包含内外两个循环：内循环只在前两个步骤之间进行，这时在环A中的显意识指令尽管经常发出，但并不修改；外循环则在三个步骤之间进行，而且环A发出的加工指令有修改。应当指出，每次循环加工指令不修改是内循环的本质特征，也正是潜意识状态的本质特征。这是因为，如果环A中的显意识能够根据环B或环C中的加工结果来修改当前加工指令的话，这就意味着环B或环C中的思维成果能够被觉察，并能根据这种觉察修改当前加工指令以便对该思维过程进行调节与控制棗但是能觉察思维活动并能加以调节与控制，而这一特点是显意识的特点，是与环B或环C中在步骤2阶段应进行潜意识加工的假定相矛盾的。可见，在内循环中指令是不会被修改的，只有在外循环（步骤3）的显意识状态下，由于这时步骤2的潜意识状态已结束，环B或环C中的思维成果可以被觉察，才有可能根据这种觉察（并与目标相比较）来修改加工指令，以调节与控制环B或环C中的思维过程。

关于显、潜意识之间的相互作用理论，应该说不完全是一种新理论，早在沃拉斯的“四阶段创造思维模型”[21]中就已隐含有这种思想，在刘奎林的“潜意识推论”模型中则更明确地提出了显意识与潜意识的相互作用问题。我们认为这种理论的大方向是对的，但是目前在支持和拥护这种理论的学者中，对于显、潜意识的理解，以及对于显、潜意识相互作用机制的解释，都还存在许多分歧，有些观点实在令人难以苟同。为此，我们在建构非随意创造思维模型过程中对该理论作了较大的修改与补充，这主要表现在以下三个方面：

1．对显、潜意识的理解及定义不同

如第三章所述，当前国内外关于“意识”（即“显意识”）的理解五花八门，相应地对“潜意识”的理解也很不一致。但是，目前国内外心理学界和思维科学界对显、潜意识问题研究得比较深入并有一定理论水准的却屈指可数，其中较突出的应推刘奎林的“潜意识推论”模型（见文献[18]）。因此我们不妨以刘奎林关于显、潜意识的看法作为代表，与我们在非随意创造思维模型中所持的观点进行比较。

刘奎林认为[18]，“可以驱使肢体并直接接受人体各部（位）信息的为意识（或称显意识），一般说来不能驱使肢体但可以间接接受人体各部位信息的为潜意识。”

而我们在前面第三章中则把意识（即显意识）定义为：“从狭义地说，意识是指大脑对空间结构思维和时间逻辑思维的觉察、调节或控制；从广义地说，这种觉察、调节或控制的对象还可包括情感和意志等心理过程。”从对创造性思维的研究考虑，意识就是指对思维过程的觉察、调节与控制。

从上述定义可以看出，刘奎林实际上是把显意识定义为神经系统中与主管肢体运动有关的感知觉系统，把潜意识定义为神经系统中除主管肢体运动以外的所有其他感知觉系统。换言之，刘氏的意识系统等同于感知觉系统，显意识是主管肢体运动的感知觉系统，潜意识则是除主管肢体运动以外的其它感知觉系统。这种关于显、潜意识的定义是难以令人信服的棗只有“可以驱使肢体并直接接受人体各部位信息的为意识（或称显意识）”，那么一切认知过程由于并不驱使肢体（运动），都将被排除在意识（显意识）范畴之外，这显然是不适当的；不能驱使肢体但是只要“可以间接接受人体各部位信息的（就）为潜意识”，那么由于“间接”的意义很难界定，并可任意扩展，潜意识的范畴也就很难界定。

而根据我们关于（显）意识的上述定义，不仅能包括认知过程，还能把情感、意志等心理活动涵盖在内。而且根据“能否觉察”这一简单而明确的标准，很容易对显、潜意识作出明确的界定与划分。如前所述，具体到非随意创造思维的场合，显意识思维就是指时间逻辑思维，潜意识思维则是指创造想象或复杂直觉思维过程中，暂时得不出思维成果（思维加工的工作记忆区暂时为空白）的特定思维阶段。

由此可见，尽管在非随意创造思维模型中也使用了显、潜意识的概念，但我们对显、潜意识概念的理解及定义与其它类似理论对这一概念的理解及定义有本质上的差异。

2．对显、潜意识相互作用机制的认识不同

在文献[18]中，刘奎林把显、潜意识的相互作用机制描绘为，“首先是显意识将所追索的课题作为‘指令性信息’输送给潜意识后才开始的。这是灵感发生的前提，潜意识推论活动就是围绕着这条‘主线’进行的。这种‘指令性信息’，不管它是以光子、分子、声波、压力、温度等形式出现，还是以形象、语言、概念出现，都一律编译成生物电流的脉冲信号，通过神经纤维传给右脑的。一般说来，显意识发出的‘指令性信息’传给潜意识后，由于自我意识的强烈要求，使所形成的电脉冲信号的时空分布往往呈现‘光亮’信息，进而促使新输入知觉信息与已有经验知觉信息的同构活动加快，也使右脑神经网络重组建构更加配合默契，从而得到潜意识推论后（的）‘新信息’或‘良好图形’。这种整合后的结果，又反馈到显意识。显意识对反馈信息常以抽象思维、形象思维等形式进行综合分析。鉴别后如不符合要求，则又以新的‘指令性信息’输送给潜意识，如此往复多次，一旦合目的推论结果涌向显意识，便会获得顿时出现满目皆春的无限喜悦之情，表明灵感迸发了。”

而我们关于显、潜意识相互作用机制的认识则体现在上述由“显意识激励”→“潜意识探索”→“显意识检验”等三个步骤所形成的内外两个循环中。如上所述，内循环过程中来自显意识的指令并不修改，只有在外循环过程中这一指令才能被修改。刘奎林模型只包含一个循环，每一次循环结束的时候，都有“潜意识推论后的‘新信息’或‘良好图形’……反馈到显意识，”而且每次循环过程中指令皆被修改（“又以新的‘指令性信息’输送给潜意识”），既然每次循环结束都有反馈信息来自潜意识，而且每次循环过程都能发出新指令去调控潜意识加工过程，这显然表明，这种所谓的“潜意识推论活动”，自始至终都是可以被觉察，也是可以被调节与控制的，因而这种思维活动根本就不是潜意识思维活动，而是地地道道的显意识思维活动。可见，刘奎林在“潜意识推论”模型中所阐述的显、潜意识相互作用，并非真正意义上的显、潜意识相互作用（仍是显意识与显意识之间的相互作用），它与我们在非随意创造思维模型中所阐明的、通过内外双循环体现出来的显、潜意识相互作用是名同而实异的两码事。

3．对显、潜意识与左、右脑关系的理解不同

传统的显、潜意识相互作用论认为，显意识主要在左脑，潜意识主要在右脑 [18]。在此基础上，他们还把显、潜意识之间多种思维的复杂相互作用直接归结为左、右脑之间的相互作用。显然，这是一种简单化的观点。事实上，正如我们在非随意创造思维模型中所阐明的，潜意识思维状态既可以在创造想象阶段发生，也可以在复杂直觉思维阶段发生。由于在九十年代初利用PET 和MRI技术已经证明（见文献[28]），形象思维主要发生在左脑，直觉思维主要发生在右脑，即潜意识思维状态既可发生在右脑，也可以发生在左脑。因此，我们认为，把显、潜意识的相互作用视同于左、右脑的简单相互作用（即显意识在左脑，潜意识都在右脑的相互作用）是缺乏科学依据的。

三．二维复杂性理论

关于思维对象的复杂性，传统理论只考虑一维，即一阶多元谓词的多元关系中诸因素之间的平行、并列关系，其复杂性水平用关系的“维度”（也叫“元数”）n表示。由于n反映的是平行、并列诸因素之间的复杂性，所以也称之为“横向复杂性水平”。如前所述，这种n值的大小只能反映思维对象一般水平的复杂性，而不能反映思维对象的高水平复杂性，也不能说明潜意识状态之所以出现和潜意识探索之所以发生的根本原因。

非随意创造思维模型中所采用的复杂性理论则是二维的：不仅考虑一阶多元谓词的多元关系中诸因素之间的平行并列关系（这时的复杂性水平用关系的元数n表示）；还考虑二阶以上多元谓词（相当于复合函数）中多重嵌套的各阶之间诸因素的关系，这时的复杂性水平用高阶谓词的“阶数”（即多重复合函数中的嵌套“重数”）m表示。如前所述，m值的大小可以反映思维对象的高水平复杂性，并可以用来说明潜意识状态之所以出现和潜意识探索之所以发生的根本原因。由于m与纵向贯穿复合函数的“重数”相关，所以也称“纵向复杂性水平”。可见，非随意创造思维模型中的复杂性理论既考虑横向复杂性n，又考虑纵向复杂性m（并且在非随意创造思维模型中更重视m的作用），也就是用m*n来表征思维对象的复杂性（而不是只用n或m），所以被称为“二维复杂性理论”。

除此以外，我们还运用二维复杂性理论还对高水平复杂性问题进行了较深入的分析，并为解决这类问题提出了有一定可操作性的“横纵思维”心理加工策略。横纵思维由“横向搜索”和“纵向挖掘”两种加工策略组成，不仅可以较好地说明灵感或顿悟的发生过程，而且对于非随意创造思维能力的培养有具体的指导意义（详见上一章最后一节），所以，建立在二维复杂性理论的基础之上，是非随意创造思维模型的一个重要特色。

四．双轨加工理论

双轨加工理论是非随意创造思维模型的主要理论基础，因为正是这个理论为创造性思维过程提供最适当的心理加工方式。从整体上看，这一加工方式具有“环形、非线性交互作用”的特征。

所谓“环形”，是指非随意创造思维所涉及的三种思维形式（即时间逻辑思维、创造想象思维和复杂直觉思维，在上一章图4.4和图4.8中分别用环A、环B及环C表示），其相互作用过程是环形。在大多数情况下，这个环形是指环A与环B之间（或环A与环C之间）组成的闭合环路，在某些情况下也可以是环A、环B与环C之间的闭合环路。

所谓“非线性”，是指在上述闭合环路中的加工路径并非只有由A→B→A（或由A→B→C→A）这一种，而是有以下多种可能的选择：

A→B→A

A→C→A

A→B……进入潜意识状态

A→C……进入潜意识状态

A→B→C→A

A→C→B→A
A→B→C……进入潜意识状态

A→C→B……进入潜意识状态

式中的点线（……）表示环B或环C中的思维过程未能产生预期的思维成果（其思维加工的工作记忆区为空白），所以没有输出信息返回至环A。换言之，这时在环B或环C中的思维过程将中断棗这就是所谓“潜意识状态”。每完成一次A→B……（或 A→C……,或 A→B→C……,或 A→C→B……）就是完成一次“潜意识探索”（即显、潜意识相互作用过程中的步骤2）。由于加工过程中并非只有一条或两条单一方向的线性路径，而是有上述多种可能的、不同方向的路径可供选择，所以是属于非线性加工。

应当说明的是，在出现潜意识探索的情况下，由于 环B或环C没有输出信息反馈至环A，因而这时并未构成闭合环路。在这种情况下，潜意识探索过程之所以能被不断地再次激发、反复进行下去（直至灵感或顿悟出现为止），完全是环A中显意识的主动性所为棗如上所述，环A代表时间逻辑思维模块，即属于显意识思维。这意味着，这种思维的加工方式、加工过程和加工结果，不但可以被觉察，而且可以被调节与控制，即可以随时监控思维过程本身。因而当环A发出加工指令后，经过一段时间环A中的显意识将进行主动检查，若发现没有来自环B或环C的反馈信息，环A就会再次发出同一加工指令（与前一次一样的未曾修改的指令）去激励下一次的“潜意识探索”；然后，过一段时间（这段时间的长短取决于思维主体对当前主题的关注程度：关注程度高，这段时间就比较短，关注程度低，就会比较长）环A中的显意识又会主动去进行检查，如果还是没有反馈信息，则再次发出同一加工指令去激发潜意识探索，……。如此继续下去，直至环B或环C中有成品或半成品的思维成果输出至环A为止（与此同时，这一轮的潜意识探索过程结束，将转向显、潜意识相互作用的第3步骤去继续加工）。

所谓“交互作用”则是指非随意创造思维所涉及的显、潜意识之间的交互作用，如上所述，这种交互作用具体通过内、外两重循环和三个步骤来实现。

从整体上看（即从三种思维形式的相互作用看），非随意创造思维的加工方式是环形非线性交互作用，但是若从局部看，例如仅从环B或环C这个环节上看，则是“串并存、线性加工”（参看上一章的图4.5和图4.6）。从图4.5所示的环 B（或图4.6所示的环C）加工方式可以清楚地看出其中串行、线性的加工路径与加工方式。至于“并存”则是指发生在“联想”、“想象”（或“直觉思维”）等环节中的多种感知觉通道的同时并存加工（可参看图4.3）。

将上述“整体”与“局部”两个方面的加工方式结合起来，就称为“双轨加工”，对这种加工方式进行具体阐述的理论就是“双轨加工理论”。

　

由以上分析可见，“双轨加工理论”为整个非随意创造思维过程规定心理加工方式；由于非随意创造思维的基本过程是通过时间逻辑思维、创造想象思维和复杂直觉思维等三种思维形式实现的，在创造性思维过程中，这三种思维形式之间到底处于何种关系之中？它们之间的对立、统一以及相互作用是如何体现的？“思维相互依存理论”将对这些问题给出明确的回答；“显、潜意识交互作用理论”则是以双轨加工理论和思维相互依存理论为基础，对非随意创造思维的形成过程棗也就是灵感与顿悟的形成过程，作出比较科学的阐述，以便揭去多少世纪以来笼罩在灵感或顿悟上面的神秘面纱；“二维复杂性理论”则进一步对灵感或顿悟形成过程的关键棗高水平复杂性问题的分析与处理，提供便于操作的解决方案，从而使灵感与顿悟成为人人都有可能通过培养和训练来获得与加强的思维能力。

由于创造性思维的目标是要揭示事物的本质或发现事物之间内在联系的规律，而要达到这一创造性目标，离不开灵感或顿悟。因此阐明灵感或顿悟形成过程的“显、潜意识交互作用理论”就是支持非随意创造思维模型的最核心理论。如上所述，这一核心理论涉及显、潜意识之间的复杂交互作用，并通过内外双重循环和三个步骤来具体实现，所以我们也可以把非随意创造思维的心理操作模型称之为“内外双循环模型”（Inside and Outside Circulation Model，简称Double Circulation 或DC模型）。这是从灵感或顿悟的形成，即如何实现创造性突破的角度来考虑，我们应把“显、潜意识交互作用理论”视为DC模型的核心理论；如果是从创造性思维过程的加工机制考虑，那么，由于“显、潜意识交互作用”和“高m值复杂性问题的分析与处理（“二维复杂性理论”的运用）均要依赖“双轨加工”，显然“双轨加工理论”就应看作是支持DC模型的最基础的理论。

总之，上述四个方面的理论各自都有不同的作用及侧重，将它们综合在一起则构成非随意创造思维模型在心理学方面的比较完整的理论基础。

第二节 非随意创造思维模型的神经生理基础

上节我们已经阐明若从加工机制考虑，非随意创造思维模型（CD模型）主要是建立在双轨加工理论基础之上，而双轨加工是指“串并存线性加工”和“环形非线交互作用加工”在非随意创造思维过程中同时共存。下面我们尽可能依据二十世纪九十年代在脑神经科学方面取得的最新进展，分别对这两种加工的神经生理基础作出论证。

一．“串并存线性加工”的神经生理基础

如前所述，“串并存线性加工”是指在非随意创造思维过程中，环B或环C中采用的加工机制。由于非随意创造思维是通过显意识的时间逻辑思维（在第四章的图4.8中用环A表示）与潜意识的创造想象思维（环B）或复杂直觉思维（环C）交互作用而实现，而环B中的创造想象是形象思维的高级阶段，环C中的复杂直觉思维则是直觉思维的高级阶段。形象思维和直觉思维（不管它们是处于高级还是初级阶段）所用思维材料主要都是事物的空间视觉表象。诚然，这两种思维所用材料即思维加工对象也涉及事物的其他表象，比如听觉表象、味觉表象、嗅觉表象等，但是主要的（甚至在绝大多数情况下）都是空间视觉表象，只是在少数情况下才涉及到听觉表象（正如美国实验心理学家赤瑞特拉的实验所表明的：人类获取信息的来源有83%是通过视觉，有11%是通过听觉，其他几种感觉通道获取的信息加起来不到6%）。所以，在下面的论证中，我们对于“串并存线性加工”的神经生理基础问题，可以就用视觉通道为代表进行分析。

1．串并存加工的含义

由于猴、猿和人同属灵长目，他们的大脑神经系统有很大的相似性，为了便于通过神经生理学和解剖学方法来研究大脑皮层结构与机能，目前大多以猕猴或恒河猴作为神经生理测量或解剖的对象。这些测量或解剖的结果表明，灵长目的视觉加工涉及到几个皮层下的中枢以及几十个不同的大脑皮层区。这些结构按层次排列，在各层次之间存在着“串并存加工”通路。

正如万.埃森（Van Essen）所指出的[59]，这里使用“并存加工”（Concurrent Processing）术语而不用通常所说的“并行加工”（Parallel Processing），是为了能够把加工通路之间可能发生的相互作用也包括再内。万.埃森认为有三种不同的串并存加工：第一种是每条加工通路完全分离，彼此独立，这相当于一般的串并行加工情况（图5.1a）；第二种是一条加工通路与另一条加工通路之间，在一个或一个以上层次中有交互作用（图5.1b）；第三种是各条加工通路之间发生更复杂的交互，即可能出现会聚与分散，从而引起某些加工通路合并或分裂（图5.1c）。

图5.1 串并存加工示意图

应当指出的是，在第二和第三种情况下，各加工通路之间虽然有相互作用，但是各通路中的信息流仍保持同一方向，即各层次之间仍保持“串行”的特点。图5.1c是比较典型的串并存加工情况，而一般所说的“串并行加工”（图5.1a）则可看作是串并存加工的一个特例。事实上，在串并存加工中，除了万.埃森所分析的三种情况以外，还有一种更复杂的情况：不仅存在加工通路之间的交互作用（横向交互作用），还存在不同层次之间的交互作用（纵向交互作用），如图5.1d中虚线所示。这种纵向交互的含义是：不同层次之间的连线不仅表示有低层向高层投射的上行信号（正向投射），还表示有高层向低层投射的下行信号（反向投射），即“双向交互投射”。

2．串并存加工的神经机制

（1）低层次的感觉信息与视知觉的形成

人类对客体的视知觉是由低层次的各种感觉信息（包括光谱成分、双眼视差、速度、方位等）经过多层次的加工逐步形成的。低层次的感觉信息是指从视网膜上提取的信息棗对应于视知觉的早期加工。每种感觉信息都对视知觉有贡献：光谱成分参与颜色知觉的形成，方位信息参与形状知觉的形成，双眼视差参与深度知觉的形成，速度信息则参与运动知觉的形成，如图5.2所示。

这种简单的映射方式意味着，视知觉是按图5.1a的独立并存通路加工。但是神经生理学的实验证据表明[60][61]，每一种低层次的感觉信息都要参与多种知觉的形成。例如，速度信息不仅参与运动知觉的形成，而且利用运动加工形成的结构参与形状知觉的形成，还利用运动视差加工参与深度知觉的形成（如图5.3a所示）；类似地，双眼视差既参与深度知觉的形成，也参与形状及运动知觉的形成（图5.3b）；方位信息除了直接参与形状及深度知觉的形成以外，还间接参与运动知觉的形成（如图5.3c中的虚线所示）；光谱成分则除了直接参与颜色知觉的形成以外，还间接参与运动、形状及深度知觉的形成（图5.3d）。

(a) (b) (c) (d)

图5.3表明，在不同的加工通路之间并非彼此独立、互不相关，而是存在交互作用，换言之，知觉是通过并存加工而形成的。

（2）视知觉串并存加工的神经机制

经过万.埃森（Van Essen）等人多年的研究发现，从视网膜上获得最低层次的感觉信息，到最后完成视知觉过程，即形成空间视觉表象（包括反映事物的属性可用于识别客观事物的“属性表象”，即“客体表象”，和反映事物之间空间结构关系的“关系表象”），中间要经过若干层次、伴随有信息会聚与分散的串并存加工。具体经历的加工层次及过程如图5.4所示[59]：

图5.4 视觉表象的串并存加工

由图5.4可见，最低层次是指由视网膜外侧膝状核（Lateral Geniculate Nucleus，简称LGN，也称“侧膝体”）传送来的小细胞（P）和大细胞（M），它们经过第2和第3层次的皮层加工时，呈现出选择性的细胞发放模式。在图5.4的较高层次上，连线显示这些通路如何参与中间的视觉任务，然后再会聚到皮层下的颞下回区和顶叶后部所表征的两个不同的视知觉任务上（图5.4清楚地表明，颞下回是生成“客体表象”的主要区域，顶叶后部则是生成“关系表象”的主要区域）。下面我们对图5.4中各个加工层次上的神经机制加以说明。

①最低层次加工的神经机制

全部视觉信息都是通过眼睛输入。眼睛象个照相机，它包括可以自由调焦距的“晶状体”、可以改变孔径大小的“瞳孔”、可接受聚焦图象的“视网膜”等三个主要部分。视网膜由多层细胞组成：最外层是作为光感受器（对入射的光量子有响应）的细胞层棗按其形状的不同又可分为视杆细胞和视锥细胞两类。每只眼睛里的视杆细胞超过十亿个，它们对微弱的光有响应；视锥细胞数目只有700万左右，它们对强光有响应。视网膜的最里层是神经节细胞，其作用是将输入眼睛的信号传送到大脑皮层。对眼睛的输入就是指入射眼睛的光线，输出则是指神经节细胞的“发放”（即发出由光量子转换而来的电脉冲信号）。

对灵长目来说，神经节细胞有两个主要分类：M细胞和P细胞。M是指Magno，其意思是大；P是指 Parvo，其意思是小。在视网膜中的任意一点，M细胞都要比P细胞大，并有较粗厚的轴突，因而使信号传递速度快；同时M细胞还有较大的感受器，对光强分布中的微细差别敏感，故能有效处理很低的对比度，但在高对比度时其发放率则容易达到饱和，且空间分辨率低，对颜色也没有感觉。P细胞则相反，它能有效地处理高对比度，其输出与输入的关系接近线性，并有高的空间分辨率，对颜色也敏感，但信号传递速度较慢，其数量则比M细胞多得多（P 细胞占神经节细胞的80%左右，M细胞只占10%，另有10%左右为其他细胞）。

主要由M细胞和P细胞组成的神经节细胞，通过轴突将由光量子转换而成的电脉冲信号传送到丘脑的侧膝体（LGN），然后再由LGN传输到大脑皮层。

灵长目的侧膝体共有6层，如图5.5所示[22]。其中两层由大细胞构成，分别接受右眼或左眼的输入，且输入主要来自视网膜的M细胞。视网膜上的P细胞则投射到其余4层上（分别来自左、右两只眼睛，但每一层只能从一只眼睛得到输入）。生理实验表明：LGN中的小细胞层的神经元主要携带有关颜色、纹理、形状、视差等信息，大细胞层的神经元则主要携带与运动及闪烁目标有关的信息[62]。

②初级视皮层加工的神经机制

大脑皮层的结构也是分层的，一般是把它分成6层，实际上在某些层中还包含几个亚层，如图5.6所示。

最上面的是第1层，这层只有很少的细胞体，主要是由以下各层中锥体细胞向上延伸形成的树突末梢以及末梢之间相互连接的轴突构成。在它下面是第2、3层，在这两层中有许多锥体细胞。以上三层通常统称为皮层的“上层”。第4层由许多兴奋型的多棘星状细胞组成，而几乎没有锥体细胞（锥体细胞由于对谷氨酸及其类似物具有高亲和性的摄取能力，并且形成兴奋性突触，所以被认为是兴奋型神经元，多棘的星状细胞也属兴奋型，但光滑的星状细胞则属于抑制型）；第4层包含4A、4B、4C等三个亚层，4C中还可进一步划分为α和β两个子层。第5、6层统称为大脑皮层的“下层”，它包含许多的锥体细胞，其中一些细胞的树突末梢可一直伸展到最上面的第1层。

第2、3层的细胞仅与其它皮层区相联系，尽管它们中的一些神经元可通过胼胝体与大脑另一半球的皮层区相连接，但它们的投射并未超出皮层区。第6层中有一些神经元通过侧向轴突可以与第4层连接，但该层中的主要神经元是反向投射到丘脑或屏状核（位于皮层下并附属于皮层的核团，它通向脑的中部）。第5层是比较特殊的层次，只有这层的神经元完全投射到皮层以外的地方，从某种意义上可以说，第5层把在皮层中处理完的信息传送到大脑的其他部分和脊髓。

利文斯通（Livingstone）和休伯（Hubel）使用电生理结合细胞色素氧化酶染色技术，对猕猴脑皮层的17区（也叫V1区）和18区（也叫V2区）进行了一系列深入的研究，在此基础上提出了形状、颜色、运动和深度等视觉信息在V1、V2区即初级视皮层区内进行串并存加工的神经机制模型[67][63]，如图5.7所示。

图5.7 形状、颜色、运动和深度信息在初级视皮层中的串并存加工

VIP,腹内顶区；MST，内侧上颞区；IT,下颞区；MT，中央颞区；7a，皮层7区a亚区；TH，颞H区。（寿天德改绘自Livingstone和 Hubel,1987[67]；DeYoe and Van Essen, 1988[68]；Zeki,1992[69]）

侧膝体（LGN）大细胞层的神经元直接投射到V1区皮层的4Cα层内，然后再依次投射到4B层的细胞，即形成“视网膜的M细胞（在图5.7中M细胞用黑圆点表示）→LGN的大细胞层→4Cα→4B”的通路；另一方面，LGN的小细胞层的神经元则直接投射到V1区的4Cβ层内，然后再由4Cβ出发，分别投射到第2、3层内由细胞色素氧化酶染出的斑点和斑点间隙空间，即分成了两条通路：一条是“视网膜的P细胞（在图5.7中P细胞用小圆圈表示）→LGN的小细胞层→4Cβ→斑点间隙区”。V1区的4B层无颜色选择性，但有方位选择性和运动方向选择性。另外，第2+3层的斑点内细胞也有可能接受来自4Cα层的LGN大细胞的输入。可见，斑点内细胞和斑点间细胞行使着不同而又互补的功能：大多数斑点内细胞具有明显的颜色编码，对光谱的某种波长段的光刺激产生兴奋，而对另一波长段的光刺激产生抑制，对方位无选择性；另有部分斑点内细胞为宽带细胞，对波长无选择性，却对亮度、对比度敏感。斑点间细胞则对方位有选择性，多数对颜色无选择性棗对特定方位的线条或边界有反应，而不管其颜色如何；斑点间细胞虽无明显的颜色选择性，但仍能接受有颜色编码的LGN小细胞层神经元输入，因而对颜色仍有一定反应。由此看来，通过V1的加工产生了两个分离的细胞群：一群对方位无选择性但有明显的颜色编码（即有明显的颜色选择性），另一群无明显的颜色选择性但对方位有选择性。

V2区深色窄条纹的皮层细胞接受V1区2+3层斑点内细胞的投射，它们没有方位选择性，约一半以上的细胞是颜色编码。V2区深色宽条纹内的细胞接受V1区4B层细胞的投射，它们没有颜色选择性，但绝大多数呈现方位选择性；它们最重要的性质是立体深度选择性，即对单眼刺激的反应很弱，而对双眼同时刺激的反应很强；对刺激在双眼水平位置上的变化（视网膜视差）非常敏感。在V2区亮带内的皮层细胞接受V1区2+3层斑点间细胞的投射，它们具有方位选择性，但没有方向选择性；亮带内的皮层细胞与V1区斑点间细胞类似，也没有明显的颜色编码，但对颜色对比边界有反应。

由以上分析可见，在初级视皮层的V1、V2区内，通过串并存加工，颜色、形状、深度等不同视觉信息已经开始分离，下面会看到在V2以上的中高级视皮层，这种分离倾向会更为明显。

③中、高级视皮层加工的神经机制

根据利文斯通、休伯和万·埃森等人的研究成果，灵长目的中级视皮层加工的神经机制可用四个相对独立的子系统来说明[63]：一个涉及运动，一个涉及颜色，两个涉及形状（参看图5.7）。

运动子系统在初级视皮层以外的中枢为V5区（也称MT区），其输入通路是“从视网膜的M细胞→LGN的大细胞层→V1区的4Cα→4B”，然后由4B再直接（或间接地经V2的神色宽条纹区）投射到V5区。

颜色子系统在初级视皮层以外的中枢为V4区，其输入通路是“从视网膜的P细胞→LGN的小细胞层→V1区的4Cβ→2+3层的斑点内细胞”，然后再直接（或间接地经V2的深色窄条纹区）投射到V4区。

其中一个形状子系统是以V4区为基础，它与颜色有关联。其输入通路是“从视网膜的P细胞→LGN的小细胞层→V1区的4Cβ→2+3层的斑点间细胞→V2的亮带区→V4”。

另一个形状子系统是以V3区（19区）为基础，它侧重动态形状，即运动中的物体形状。其输入通路是“从M细胞→LGN的大细胞层→V1区的4Cα→4B”，然后由4B再直接（或间接地经由V2的深色宽条纹区）投射到V3。

迄今为止，我们只讨论了由初级视皮层V1、V2区向更高级视皮层区（如V3、V4、V5）的“前向投射”（或“正向投射”），是否也存在更高级视皮层区向V1、V2的“反向投射”呢？根据万·埃森等人对猕猴大脑所进行的大量神经生理实验表明[59]，这种反向投射不仅存在，而且几乎都是往返的棗除了个别例外，一般都是双向交互投射，即反向投射几乎和正向投射一样多。例如V1和V2、V3、V4、V5（MT区）之间存在双向交互投射， V5至少和七个确定的视皮层区存在交互投射：MST区（内侧上颞区）、VIP区（腹内顶区）、VP区（腹后区）、V4区、V3区、V2区和V1区，其中MST和VIP属于更高级的视区。

虽然在解剖学上已有反向投射的大量证据，但是目前对中、高级视皮层向低级视皮层反向投射（信息从高层向低层反馈输入）的意义、作用还了解得很不够。值得注意的是[63]，低级视皮层的V1与V2区各亚层内细胞的分工比较明确，而从更高级视皮层返回到V1和V2的投射则是弥散的。以V1区的4B层为例，4B的细胞不仅投射到V5 而且投射到V3区和V2的细胞色素氧化酶染色的宽条纹区，这些区均有返回性弥散投射。这样，V5就可以通过这些途径返回到V1区的4B亚层并对V3区和V2的宽条纹区产生影响，从而使主管运动信息的4B-V5与主管形状信息的V3之间发生整合作用。同样，V5和V4对V2的反向投射也是弥散性的，即V2区中的宽条纹区、窄条纹区和亮带都有来自V5、V4的投射，因此一方面V5可以通过对V3的反向投射以及V3对V4的正向投射影响V2窄条纹区内的颜色信息处理；另方面，主管颜色信息处理的V4通过对V3的反向投射以及V3对V2宽条纹区的反向投射，也可以影响运动和动态形状的信息处理。可见，返回性的“反馈”信息通路不仅返回到原有视区输入神经元所在的亚层，而且分布到整个初级视区，从而使颜色、形状和运动等信息彼此联系起来，起到了整合的作用。

以上分析表明，实际的视知觉形成是按类似前述的图5.1d所示的复杂串并存方式加工的。

二．“环形非线性交互作用加工”的神经生理基础

如前所述，“环形非线性交互作用”是指在显意识的时间逻辑思维（环A）与潜意识的创造想象思维（环B）或复杂直觉思维（环C）之间通过多次的内循环与外循环的交互作用而形成创造性思维（即发生灵感或顿悟）的过程。这里的“环形”是指环A与环B（或环A与环C）之间的内循环与外循环；“交互作用”是指通过反复执行“显意识激励椙币馐短剿鳁显意识检验”等内循环或外循环的心理操作过程而实现的显、潜意识之间的交互作用；“非线性”则是指进入内循环或外循环的路径不止一条，而是有多种可能的选择（参看本章第一节）。可见，上述三个方面说的是同一个主题的不同侧面：这同一主题就是“通过显意识与潜意识之间的交互作用来形成灵感或顿悟”。“环形”与“非线性”是从心理加工的方式、路径来说明这一主题；“相互作用”则是从心理加工的具体内容来说明。事实上，在“串并存线性加工”中也是如此棗这时的主题是“通过不同层次视觉加工的交互作用来形成空间视觉表象（即完成形象思维或直觉思维的表象加工”，在这种场合，“串行”和“线性”是心理加工的方式、路径；“并存加工”（如上所述，并存加工包含不同路径之间和不同层次之间的交互作用）则是指心理加工的具体内容。所以下面我们就可以围绕显意识与潜意识之间的交互作用（也就是时间逻辑思维与形象思维之间或时间逻辑思维与直觉思维之间的交互作用）来分析“环形非线性交互作用”的神经生理基础。

由于潜意识思维只发生在环B或环C之中，而环B或环C中串并存线性加工机制的神经生理基础已在上一小节作了详细说明，环A中则是显意识的时间逻辑思维，因此要阐明显意识与潜意识的环形非线性交互作用的神经生理基础，只需进一步解决以下三个问题：环A中思维加工的神经机制；环B（或环C）输出至环A的神经机制和环A输出至环B（或环C）的神经机制。下面对这三个问题逐一进行论证。

1．环A中思维加工的神经机制

从第四章图4.7所示的环A中的加工流程可见，这是串行、线性顺序加工。为了进行这种加工，大脑神经生理系统应提供两种机能的支持：一是逻辑思维加工机制（以确定思维加工的计划、顺序，进行逻辑分析、判断、推理，并对实现目标的过程进行监控与调节），二是逻辑思维加工缓存区（也叫“言语工作记忆”，用于暂存逻辑思维的加工对象和思维加工的中间结果或最终成果）。关于这两种机能在大脑皮层中的定位，目前还不十分确切（XXXXnides等人运用PET和MRI技术，只对与形象思维及直觉思维有关的工作记忆及思维加工机制作了深入研究，却并未专门对逻辑思维进行类似的研究），但是，已有许多研究人员在这方面作了认真的探索。下面依据九十年代以来国际上在这一领域已取得的研究进展，对此问题进行论证。

（1）关于逻辑思维加工机制

关于逻辑思维加工机制的大脑皮层定位，目前有以下几种观点：

①若宾等人的观点

若宾（Nina Robin）等人认为[20]，人类用来解决实际问题的各种知识不外乎两大类：明确的关系知识和内隐的关系知识。明确的关系知识以有意识的、可一步步进行逻辑推理的思维加工为基础；内隐的关系知识则以潜意识的、快速直觉思维加工为基础。若宾等人通过脑神经解剖和电生理测量证实，前额叶皮层的主要功能就是获取和运用\"明确的关系知识\"，并负责注意的分配，行为的计划、监督和调节，以及时间序列活动的控制等。换言之，前额叶皮层就是实现逻辑分析和推理的神经生理基础。

若宾等人还指出，前额叶包括主沟及其周围的背侧部、弓沟及其周围部位和眶额部等三个组成部分，每一部分所具有的功能都是分析、认识事物的性质和处理事物之间的复杂关系，即实现逻辑思维所需要的：
主沟周围的背侧部--负责控制注意和工作记忆，制定计划，并对\"刺激-反应\"这类偶然性事件的学习有一定的影响。

弓沟及其周围部位--这一部位对\"刺激-反应\"这类条件性偶然事件的学习起决定作用，尤其是对突发事件的反应及处理更是至关重要。

眶额部--负责与选择性有关的心理加工和情绪控制。

②克奈特等人的观点

人类的思维活动通常包括三个层次：第一个层次是感知功能，第二个层次是执行功能，第三个层次（最高层次）是意识和自我意识。克奈特（XXXXXXight）等人认为[64]，除了第一个层次以外，其余两个层次的功能（也是实现人类认知的关键功能）都依赖于前额叶皮层的背侧部。

克奈特等人还指出，第三层次中的意识包含四个子成分：对感觉的意识，对行为的有意识监控，对未来计划的内部模拟（即能预期和评价未来活动的结果），和对行为进行连续的监控（以保证行为在不同时间的完整性、连贯性和一致性）。由于上述第二、三层次的功能都依赖于前额叶皮层的背侧部，所以克奈特等人认为，前额叶在为目标的实现进行计划，对面临问题作出决策，对行为进行监测与调节以及对时间顺序任务进行控制等方面起着决定性的作用。

克奈特等人所确定的前额叶皮层背侧部是指大脑皮层布洛德曼分区的第6、8、9、10、44、45和46区（不包括眶额部和正中区域）。

③伽赞尼伽的观点

伽赞尼伽（XXXXXXzzaniga）认为[30]，大脑是由神经系统在各个水平上进行活动的多个子系统以模块形式组织在一起的，每个子系统分别负责行为发生、情绪控制和认知过程等。但是所有这些子系统的活动为了能协调一致，必须受一个称之为“解释器”（interpreter）的特定系统所整合与监控。伽赞尼伽认为，这个解释器应位于大脑皮层的左半球，它是人脑的最重要系统。它使我们具有推理能力，使我们对日常生活中的各种刺激不再作出简单的反应；它使我们形成信念和心理结构，使各种心理活动得以进行。可见，伽赞尼伽所说的“解释器”实际上就是实现逻辑思维的加工机制。但令人遗憾的是，他只肯定这个解释器是在大脑的左半球，却未能指出应具体定位在左半球皮层的哪一部位。

　

综合上述三种观点，我们认为，把逻辑思维的加工机制定位在克奈特等人所确定的“前额叶皮层背侧部”是比较可信的，其理由是：

第一，克奈特等人所说的“前额叶皮层背侧部”与若宾等人所确定的前额叶皮层三个组成部分中的第一部分（主沟及其周围背侧部）是基本一致的。而若宾等人所说的另外两个组成部分，虽然也与逻辑思维有些关系，但不起主要作用（尤其是“眶额部”，它与情绪控制的关系更为密切）。

第二，克奈特等人对前额叶皮层背侧部所定义的功能（包括为目标的实现进行计划，对面临问题作出决策，对行为进行监测与调节以及对时间顺序任务进行控制）正好与逻辑思维所要达到的目标一致。

第三，克奈特等人给出了关于前额叶皮层背侧部比较确切的脑皮层定位棗布洛德曼分区的第6、8、9、10、44、45和46区。

（2）关于言语工作记忆区（逻辑思维加工缓存区）

目前关于逻辑思维的加工缓存区（即言语工作记忆区）在大脑皮层中的定位有以下几种看法：

①皮特瑞兹（XXXXtrides）等人认为[36]，与言语材料有关的工作记忆区是在布洛德曼6区。

②按照克奈特等人文章的原意（参看文献[64]），该文中所说的“前额叶皮层背侧部”在大脑皮层中的定位区域，是指与逻辑思维有关的全部区域（即与克奈特所说的第二、三层次有关的全部区域），也就是说，言语工作记忆区也应包括在上述七个布洛德曼区（6、8、9、10、44、45和46区）之内。结合皮特瑞兹的看法，我们可以认为，克奈特等人对言语工作记忆的脑皮层定位也应当是在布洛德曼6区。

③钟尼兹（XXXXnides）等人在运用PET和MRI技术将“客体工作记忆区”比较准确地定位在左前额叶皮层（集中于布洛德曼6区，空间定位坐标为：39、3、29）以后，曾经专门针对皮特瑞兹的上述看法作了进一步的补充实验。对这个补充实验的结果，钟尼兹是这样描述的[28]：“有人认为这个部位的激活与采用言语材料的工作记忆有关（Petrides et al.,1993），如果被试想对几何图形进行命名并复述这些名称的话，那么在我们的实验数据中所看到的激活与使用语言加工的激活是一致的。”这段话的意思是说，在钟尼兹等人的客体识别实验中（该客体为几何图形），如果增加对该几何图形进行“命名并复述”的实验内容（即增加以言语概念作为思维材料的逻辑思维实验内容），则实验中看到的大脑皮层被激活的部位与原来未增加此实验内容时所看到的激活部位是一致的。这就等于通过实验证实了皮特瑞兹的看法：而且也等于用神经生理实验证实了本章第一节通过心理学论证而提出的“时间逻辑思维与空间结构思维相互依存的理论”（尤其是其中关于“建立在言语符号基础上的概念必须与相关的表象相结合，否则言语概念将会变得毫无意义”的论点）。

根据以上三种看法，特别是钟尼兹等人针对皮特瑞兹看法所作的补充实验的结果，我们可以得出结论：在涉及形象思维的情况下，逻辑思维的言语工作记忆应当与形象思维的“客体工作记忆区”相同（二者重合），即应在左前额叶（集中于布洛德曼6区，空间定位坐标为：39、3、29）；而在涉及直觉思维的情况下，钟尼兹等人虽然未曾做过类似的补充实验，但我们有理由相信逻辑思维的言语工作记忆区也应与直觉思维的“空间工作记忆区”相同，即应在右前额叶（集中于布洛德曼47区，空间定位坐标为：-35、19、-2）。

2．环B（或环C）输出至环A的神经机制

环B的输出是指进行创造想象的情况下所产生的输出，由于这时的思维成果是保存在形象思维的加工缓存区，即客体工作记忆区，所以环B的输出就是指由客体加工缓存区的输出；环C的输出则是指进行复杂直觉思维情况下所产生的输出，由于这时的思维成果是保存在直觉思维的加工缓存区，即空间工作记忆区，所以环C的输出就是指由空间工作记忆区的输出。但是，在上面关于逻辑思维加工缓存区（即言语工作记忆区）的讨论中，我们已经通过钟尼兹等人的补充实验和“两种思维相互依存理论”证明了棗在涉及形象思维的情况下，言语工作记忆区与客体工作记忆重合；在涉及直觉思维的情况下，言语工作记忆区则与空间工作记忆区重合。而言语工作记忆区就是逻辑思维情况下用于暂存思维加工对象（包括初始的输入指令以及思维的中间结果和最终成果）的缓存区。图4.7所示环A加工流程的底部方框棗“通过逻辑分析、推理对来自环B（或环C）的顿悟进行检验”棗其中的操作就是在这个缓存区中进行的。由于形象思维与逻辑思维之间（或直觉思维与逻辑思维）是按串行线性方式工作，这样共用工作记忆区不仅没有坏处，还可节省存储空间和提高思维效率。这就清楚地表明，时间逻辑思维与形象思维（或者时间逻辑思维与直觉思维）这两种思维形式工作记忆区的自然重合，以及这两种思维形式按串行线性方式工作（只是在形象思维或直觉思维过程中，即在环B或环C内部才有并存加工），就是大脑皮层中将环B（或环C）的输出信息传送到环A输入端的神经机制。

显然，我们不应把环B（或环C）对环A的上述输入，在任何情况下都看成是环A输入信息的主要通路（更不是唯一通路）。事实上，以上的输入（即来自环B或环C的信息输入）只是在非随意创造思维过程中，即按CD模型工作的情况下才是环A的主要输入通路，而在一般的思维过程中（即在非CD模型中）环A还可以有许多其他的输入通路。正如若宾等人所指出的[20] ，“前额叶皮层的背侧部与皮层后部相互之间有许多联系，背侧部（即逻辑思维加工机制所在部位）可通过这些联系接受视觉的、听觉的和其他的躯体感觉信息……总之，前额叶皮层与大脑的其他皮层区和皮层下结构（几乎包括中枢神经系统的所有部位）都存在着广泛的交互联系，这就使它能在行为控制中起到整合与协调的作用。”

3．环A输出至环B（或环C）的神经机制

关于环A可以输出信息至环B（或环C）输入端（即逻辑思维可以对形象思维或直觉思维进行指引、调节与控制）的神经生理方面的证据有以下几个方面：

（1）刚才所引的若宾等人的那段话，表明“前额叶皮层背侧部”（即逻辑思维加工机制在大脑皮层中的所在部位）与大脑皮层后部以及皮层下结构（几乎包括中枢神经系统的所有部位）都存在广泛的交互联系。由于有这种联系，它不仅可以从多种感觉通道（视觉的、听觉的和其他的躯体感觉通道）获得信息，也可以反过来对这些通道施加影响。这是因为大量的神经生理测量结果和灵长目脑皮层的解剖已经证明，脑皮层各部位之间的信息传递（神经生理学称之为“投射”）存在两条规律[59][63]：

第一是交互性棗除了个别的例外，一般情况下皮层之间的投射都是交互的，即若有从V1区到V2或MT区上行投射（也称“正向投射”），则必有从V2或MT区对V1区的下行投射（也称“反向投射”）。

第二是不对称性棗两个皮层之间的投射虽是交互的，但并非沿同一条路径，在正向投射中，投射的细胞（指发放电脉冲信号的细胞）多数出自皮层的浅层（参看图5.7），只有大约10-15%的少数投射细胞出自皮层的深层，但是都终止于第4层为主的皮层；而在反向投射中，投射细胞也出自浅层和深层，但都投射到第4层以外的其他层次棗例如第1层和第6层。换言之，正向投射主要终止于第4层，反向投射则主要终止于第1、6层，因而是非对称的。

正是由于皮层之间的投射是交互的，因而在前额叶皮层背侧部（逻辑思维加工机制所在部位）通过多种感觉通道获得各种感觉信息的同时，也可以对这些通道施加影响。由于这些感觉通道与各种表象的形成与加工密切相关（即与形象思维或直觉思维的加工过程密切相关），因而就可以起到逻辑思维对形象思维或直觉思维的指引、调节与控制作用。

（2）万·埃森（Van Essen）等人在运用通道示踪技术（Pathway-tracing techniques）进行大量脑神经生理实验的基础上发现，视觉皮层内存在大量的皮层——皮层联系，目前已发现的联系有305条（仅占迄今为止已发现的35个视皮层区可能存在联系的1/3左右），这些联系形成网状层次结构，如图5.8所示。从V1开始到最顶层的视皮层区（36、46、TF、TH）共包含10个层次，另外底部还有视网膜和LGN两个皮层下的层次，顶部也有两个属于边缘系统的层次（ER——内嗅皮层，HC——海马）。

由图5.8可见，在最高层次上，包含前额叶皮层背侧部的布洛德曼46区。46区与中间层次的许多区（如V4、MT等）均有直接的交互投射，和低层的V1、V2虽无直接联系，但由于V1、V2与V4、MT等中间层次均有直接的交互投射，因此，通过V4和MT等区的中介作用，46区仍可对初级视皮层施加影响。换言之，46区（逻辑思维加工机制的一个组成部分）对整个视皮层区（不管是高层、中间层次还是低层），也就是对整个视知觉通道均可直接或间接产生作用。由于视知觉通道是形成与加工客体表象与关系表象的主要通道（即形象思维与直觉思维的主要加工通道），因而图5.8所示的皮层——皮层联系的网状层次结构应是逻辑思维对形象思维（或直觉思维）实施指引和调控作用的主要神经机制之一。考虑到图5.8只是关于视知觉通道中皮层——皮层联系的网状层次图，在听觉通道、嗅觉通道、味觉通道、运动觉通道中也应有相应的网状层次图，即前额叶皮层背侧部（逻辑思维加工机制所在部位）中，除46区以外，应当还有其他区也能够通过不同的网状层次结构，来对相应的感知觉通道的全过程（从低层、中间层次到较高层次）施加影响。

（3）埃丁格（Edinger）和斯金纳（Skinner）等人指出[65][66]，前额叶皮层有一个网络将抑制性输出送往皮层下和其它的皮层区域。斯金纳等人还对“前额叶——丘脑”的闸门机制进行了研究[66]，发现该闸门机制会将感觉输入通道特异性的抑制作用送到初级皮层区域：若阻断“前额叶——丘脑”闸门机制，可导致初级感觉皮层对刺激作出反应的幅度增加；否则反应幅度将减小。由于视觉、听觉、嗅觉、动觉等各种感觉信息，在通往大脑皮层的途径中必须经过的“中转站”——侧膝体（LGN）就属于丘脑的一部分，所以LGN实际上相当于各种感觉通道进入大脑皮层的总输入口。可见，“前额叶——丘脑”闸门机制是环A可通过抑制方式来影响环B（或环C）输入，从而实现调节或控制的又一神经机制。

图 5.8 灵长目视皮层的“皮层——皮层联系图”（引自Van Essen[59]）

（4）作为各种感觉通道进入大脑皮层的“中转站”或总输入口的侧膝体（LGN），其输入信息并非只有感觉器官对外界的直接感知这一个来源（对于视觉通道来说，来自感觉器官的输入信息就是来自视网膜神经节细胞棗M细胞或P细胞所发放的、由光量子转换而成的电脉冲信号）。如上所述，若宾等人曾指出[20]，前额叶皮层背侧部和大脑的其他皮层区以及皮层下结构（几乎包括中枢神经系统的所有部位）都存在广泛的交互联系，因而LGN还可以通过前额叶皮层背侧部对皮层下结构的反向投射，从背侧部获得反馈输入信息。正如我国神经生理学家寿天德所指出的[63]：“甚至丘脑侧膝体也接受大量的视皮层下行投射（在猫侧膝体的总输入中，视皮层投射纤维超过50%，灵长目侧膝体的总输入中，来自前额叶皮层背侧部（即来自逻辑思维加工机制，或者说来自环A）的下行投射（即反向投射）所产生的反馈输入，具体占有多大的百分比目前虽然尚未见有文献报道，但是可以肯定会占有较大比重（按推测应比猫的50%要高）。如上所述，逻辑思维的加工缓存区（即言语工作记忆区，也就是逻辑思维成果暂存区）也在前额叶皮层的背侧部，因而也可以通过反向投射到LGN产生反馈输入。由于言语工作记忆区暂存逻辑思维成果，LGN又是各种感觉通道进入大脑皮层的总入口（形象思维和直觉思维的总入口），这就相当于把逻辑思维的输出（即环A 的输出）直接加到形象思维或直觉思维的输入端（即环B（或环C）的输入端）。可见，LGN可以直接接受来自前额叶皮层背侧部的反向投射，就证明这一反向投射确实是环A可以向环B（或环C）输出信息的又一神经机制。

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