思維之變：撬動世界的力量（附照片）

經典思維源於經典力學。牛頓力學教會我們用看待機器的方式去觀察和理解世界。一百多年前誕生的量子力學，其對物質世界的理解和解釋賦予人類完全不同於肉眼直接觀察和慣性思維的思維方式，從某種意義上而言，量子思維是一種革命。一千多年前中國的禪修里有這樣的思維方式：「見山是山，見水是水」，這是第一句話；第二句話，「見山不是山，見水不是水」；第三句話，「見山只是山，見水只是水」。儘管那個時代的古中國人沒有任何實質的量子力學科學實驗基礎，但是已經擁有這種思維方式。你不能絕對地、分割地看一個問題。就像對同一個人，不同的人對他的評價會大相徑庭一樣。這在機械的世界裡是不存在的，而量子的世界就不一樣。重溫歷史和先賢有關思維的思考我今天想和大家探討的話題是「改變思維」。這裡面有的是良知，有的是共識，有的僅僅是假設。狄更斯在《雙城記》里有句經典的話：「這是最好的時代，也是最壞的時代。」無論是對當今世界而言，對我們國家面臨的形勢而言，甚至對每個人而言，這句話有時候都非常耐人回味。如果你到倫敦威斯敏斯特大教堂，裡面有從牛頓到達爾文等許多名人墓碑，其中一塊墓碑上的文字給人們留下深刻印象：「年輕時的我，夢想改變世界，成熟後，發現我不能夠改變世界，於是將目光縮短，決定只改變我的國家。暮年後，發現我不能夠改變國家，最後願望僅是改變一下我的家庭。但，這也不可能。當我躺在床上,行將就木時突然醒悟：如果一開始僅去改變自己，然後作為榜樣，我可能改變我的家庭；進而在家人幫助下，為國家做些事情,甚至可能最終改變世界！」據說，原來主張暴力革命的曼德拉，受此碑文的影響，改而走上非暴力和平鬥爭之路，最後取得勝利，成為南非的「開國之父」。我想這段碑文告訴我們，撬起這個世界的支點，不是地球、國家、民族等更宏觀的事物，而是自己的心靈，要改變世界要先從自己做起，從改變自己的心靈開始，最重要的就是改變思維方式，這無論對東方、西方，對社會還是個人，都是一樣。康德在墓碑上寫有一句話：「重要的不是給予思想，而是給予思維」。很多人都知道，400多年前培根說過的那句令人印象最深刻並影響到今天的話：「知識就是力量」，但如果我們換個角度，提「思維才是力量」，不知能在多大程度上贏得人們的共鳴。談思維，離不開思考的切入點。我的切入點是文明進程,特別是科學技術在這個文明進程中所起的作用。為什麼要從科學技術看，因為祂具有物質和精神的雙重作用，而且祂一直顛覆性地改變著文明和社會的進程。既然談思維，首先離不開大腦。中華民族具有極高的智商，不同的抽樣調查均顯示出這一結果。國別和民族的智商差異,歸結為大腦容量（重量）的差異。有人測量過，東亞人大腦比白人多1個立方英寸，而白人比黑人多5個立方英寸。但智商極高的愛因斯坦的腦容量並無過人之處,顯然這一論斷有點可疑。華人為何智商高，沒有現成的結論。我在這裡提供一個假設：這可能與我們中華母語文字有關。為什麼？我們知道通常的文字語言、運算等邏輯思維由左腦掌控，而右腦管圖片、音樂等形象思維部分。人的右腦3歲左右開始發育發達，到12歲後主要是左腦部分的發育。由於圖片和音樂佔用的空間非常之大，右腦容量是左腦的100萬倍。中國語言文字與西方的拼音文字有著顯著的不同，即它還是生動的圖像(象形文字)、悅耳的音樂（漢語四聲語調）。象形又如歌的文字和語調，提供了我們許許多多形象思維的素材和精神營養，所以右腦發育較快，隨後左腦也慢慢發達，這可能造成了我們現在的高智商。既然中國人智商高，那按理應該是我們的文明一直處於領先地位，但事實不是這樣。比較一下中國與西歐GDP的平均水平，會看到幾個拐點，對應於我稱之的「三次失速」，分別在1300年左右，1800年左右和1900年左右。曾經數度文明領先的民族在其發展史上數度失速，甚至滅亡的都不是個案。這就說明物質豐富代替不了精神的升華和思維的活躍，而精神萎靡和思想僵化必帶來日後的衰亡。1800年以前，歐洲貴族一直以拿到一片中國的絲綢和陶瓷而感到榮耀，因為中國非常之先進。但是二次大戰之前，羅斯福就在公開演講中嘲笑過中國，在他眼裡中國幾乎到了一錢不值的地步。為什麼以前領先那麼多，曾經有過那麼聰慧童年的民族後天開始遲鈍了呢？我們思考這個問題，首先要回顧、反省，因為沒有回顧和反省的自覺和自信是可怕的。我們需要由近而遠，查一查我們的文明基因是如何遺傳的，以及明晰在歷史過程中有哪些重要文明基因被沉默了，並思考如何讓它再次激活，使得我們能掌握未來。光關注過去還不夠，我們更需要預測把控未來，這就需要具備卓越的預見能力。譬如有不少人預測下一個可能的科技突破點是人的大腦，腦科學研究將成為未來競爭的聚焦點之一。經典思維與量子思維經典思維源於經典力學。牛頓力學教會我們用看待機器的方式去觀察和理解世界。牛頓力學又可被認為是「肉眼觀察和慣性思維的顯形化」。牛頓力學之前，人們不知道這個世界有這麼多規律可以如此精確描述。有了牛頓力學後，人們認為世界就該如此，天經地義。算到今天，經典力學及其思維統治人腦已有數百年。一百多年前誕生的量子力學，其對物質世界的理解和解釋賦予人類完全不同於肉眼直接觀察和慣性思維的思維方式，從某種意義上而言，量子思維是一種革命，這一變換飄忽的思維，引發了一系列不可思議的變化。這其中美國和日本抓住了這個機會。這些不可思議的變化，成就了半導體、大規模集成電路，電腦、網路、手機、超導、激光乃至醫藥設計等等，包括現在最新的「量子糾纏」。可以說我們今天的世界，除了牛頓時代催生的機械性的東西以外，所有這些都是來自量子力學。量子力學的思維方式是極其獨特的波粒二象性思維，即，光既是波也是粒子。事實上，這話並不完全，若干年後我才悟出來，光既是波，也是粒子，這是第一句話；第二句話：光不是波，也不是粒子；第三句話：光僅僅是光量子。實際上，在一千多年前的中國禪修里也有類似的思維方式：「見山是山，見水是水」，這是第一句話；第二句話「見山不是山，見水不是水」；第三句話「見山只是山，見水只是水」。儘管那個時代的古中國人沒有任何實質的量子力學科學實驗基礎，但是已經擁有這種思維方式。量子思維的基本特點是，所有的觀察結果和觀察者都有極其密切的關係，你不能絕對地、分割地看一個問題。就像對同一個人，不同的人對他的評價會大相徑庭一樣。這在機械的世界裡是不存在，而量子的世界就不一樣。年初加拿大一位教授給奧巴馬寫信，他說要使美國永遠保持領先，必須從中小學起開始教授量子力學。我想這個人的建議非常厲害，值得我們深思。其實教授量子力學最關鍵的是把這種量子思維方式教給學生，一個掌握了量子思維的人會知道，我們今天不能解釋的某個東西，其實是可能從另外的角度給出解釋的。譬如，心理學在很多方面還是一個黑箱，人的心理發生問題，會導致很多疾病，心理障礙誘發的疾病，如果不從量子力學角度理解深化心理學，許多現象和疾患很難解釋和醫治，也難以理解「相由心生」這句話。例如冥想和打坐很長一段時間都被認為有玄學迷信的成分，可是冥想和打坐確實可以明顯改善一個人的健康，這是科學已經證明的，有嚴格的證據。包括經過冥想和打坐以後，人的大腦血流和微觀結構發生了顯著變化等，其中一部分研究工作是我們中國人做出來的。小結一下兩種思維方式各自帶來了什麼。經典的世界及其思維強調機械、肯定、精確、定域、因果、被動、計劃；而量子境界及其思維帶來的是差異、可能、不準、離域、飄忽、互動、變幻。最典型就是薛定諤之貓這個解釋。從經典世界看到的是貓要麼是死的，要麼活的；而從量子力學或量子思維角度看，這個貓既是活的又是死的，其僅僅在你觀察時「崩塌」成你所發現的那個惟一狀態。兩種思維導致兩種世界觀，不同的世界觀對經濟、社會和教育的認知當然有很大的差異。如我們今天的教育，基本上還是按照經典思維進行，習慣用大同小異類近的模式，甚至完全格式化的樣式，同時開學，同時下課，同樣的教學課本，同樣的教育方法。如果按照量子思維，教育的方式、手段應該是差異很大的，至少教學之間應該互動啟發，因為主客間會相互誘導變化的。知識和學科產生的中西兩條思維路徑在西方，早期所有的知識一開始也是揉在一起的，以後開始分類並且這種分類越來越細化，這種思維就是先分解，後加和。今天的知識來自知識的分類研究法，分解形成了數學、物理、化學和生物等學科乃至更多的再細化的學科。但部分之和不一定等於整體。所以，學科需要不停頓的滲透與交叉，以彌補分解中丟失的信息。如物理化學這兩大學科交叉衍生出物理化學、化學物理學等，以及與生物交叉，衍生出生物化學、化學生物學、生物信息學、化學生物信息學等等學科。在古代中國，受《易經》的影響，我們強調天人合一，萬物聯繫。由於知識早早發達，也早有煉丹等勞動實踐，我們先人早於西方系統地完成了自己的大百科全書，如《永樂大典》等。我們在有效地強調聯繫，有效地保留所有原始信息時，可惜很少關注微觀和宏觀的嚴密邏輯關係，我們的經史子集，講植物的可講到哲學，講軍事的能講到地理和天象，所有的都能聯繫在一起。導致這個結果是因為我們不願探究辨析原理的差異，沒有原理的支撐，用聯想類比代替了原理證明。原理是推動新學科生成最核心的部分。學科間從純粹到應用是通過原理建立起聯繫，學科和知識發育的關鍵就是原理的發現與完善。大概是150年前，當時美國剛剛興起，美國物理學會第一任會長羅蘭在《科學》創刊號開篇中說「中國人知道火藥的應用已經若干世紀，但是他們已經成為野蠻人，因為他們沒有從炸藥中發展出化學、物理學，因為他們不關注原理的發現、發展和完善」。美國的化學工程學、化學工業能超越歐洲，就是從蒸餾等簡單操作中，憑藉原理創新一步步走出來的。兩種思維方式導致兩大不同學科的另一案例是中醫和西醫。中醫是以辯證邏輯為主，西醫是形式邏輯為主。一部分人比喻西醫是分解合成觀、逆勢療法。即解剖死人，理解死人再治活人。另外，隨著專業分化越來越細,西醫中分出越來越多的科室，將來有一天可能不知道看病到哪個科室。另一部分人比喻中醫是整體平衡觀，順勢療法。中醫的「中」講的是中和平衡，琢磨活人治活人。針對慢性疾病，亞健康時較為有效。但也有人們認為，兩者各有缺陷。例如，中藥常用有腎毒性，西藥常用有抗藥性。又如，中醫、西醫對待感冒的方法差異極大，中醫說你要喝熱水，西醫說你要喝冰水。人在感冒以後，「發燒」體溫上升是為了消滅病毒和病菌，他的免疫系統在發揮作用，這個時候不適當喝冰水就可能使人的病程延長，當然如果你喝熱水控制不好,人的大腦可能被燒壞。上述這些有關中醫西醫的簡單斷言可能片面、說不上準確合理，但兩者在思維方式上的差異由此立等可見。如果尊重並超越這兩種思維，說不定會有新的發現。從事生物信號傳導研究的人都知道，目前發現的信號傳導分子幾乎都是氣體小分子。迄今中醫的經絡理論並未達到確切的證明，所以它現在還不是一個科學而僅僅是一種經驗。經絡存在嗎？被稱為精氣神的「氣」和這些氣體信號分子有沒有關係？沒人做過這方面詳細的研究。《聖經》和《易經》的尊崇變遷與思維影響談文明的進程和科學的發展，無法迴避《聖經》和《易經》社會地位的尊崇變遷，及其對思維的影響。《聖經》和《易經》最初與科學均有著藕斷絲連的複雜關係,隨後都面臨了科學的挑戰。《聖經》強調信奉上帝是不變的真理，可是，《聖經》思維壟斷導致的宗教狂熱，曾將西方帶入黑暗近千年的中世紀。文藝復興只是導致歐洲強盛的間接原因，而直接原因，卻是文藝復興發現了人性、解放了理性後，把科學從籠子里放了出來，打破了《聖經》的一統天下，科學擺脫奴僕地位，終登歷史舞台。而其中極其關鍵又易被人忽視的步驟是,人們重新發現了源於古希臘的《平面幾何》，從而逐步走向理性的科學，最後催生工業革命，建立了延續至今的現代文明。現在的所有科學幾乎均是模仿《平面幾何》建立起來的知識和論述體系，這就是為什麼我們在中學必須學習《平面幾何》的深刻原因。它表面強調的是邊、線、角，實質傳授的是形式邏輯！然而，在我們的中學教育中，有多少人認知到其蘊含的深意？！因獨尊儒家而興盛的《易經》，強調一切皆變，而其本身一直保持著古老的形式。《易經》催生了古代中華科技和文明，使得中國領先世界近千年，但聯想、類比、辯證為特色的《易經》的思維壟斷、一統天下和它本身的某些缺陷，相當程度上給近代的中華文明帶來了厄運。從自然科學哲學角度，細心研究道家思想的起源、道家的《道德經》和墨家的《墨經》，很容易發現其與《易經》的明顯差異。《道德經》早於量子力學，在宇宙起源上是最早清晰解釋「無」的意義；《墨經》先於《平面幾何》，早早開始了形式邏輯。儒家跳過《道德經》，用《易經》詮釋始於炎黃和伏羲的「道」。《易經》的思維獨斷和廣為流傳，泯滅了墨家，邊緣化了道家，一些道家只得異化為道教，另一些道家只得借用佛教的外衣，以禪修的面貌呈現流行於世。墨子代表的本土形式邏輯被沉默遺失後,直到明朝上海人徐光啟引進西方的《平面幾何》，才使得個別國人可以跨越《易經》再次接觸形式邏輯。上海徐家匯地名的由來，歷史性地銘記著徐光啟的諸多功績。尊重觀點、超越觀點能夠提供大量且多樣性信息的觀察位置，是合適的觀點。要逼近人事物的真理和真相，就要超越偏執和單一的觀點，讓一系列觀點，進行理性和符合規律的契合。下面列舉一些有關觀點和觀點超越的例子。立體化學中，結構上鏡像對稱而又不能完全重合的分子,稱為手性對稱。手性對稱可以導致左旋、右旋、消旋的結果。左旋與右旋的關係就像人們的左手右手、左腳右腳、左眼右眼、左腦右腦，無論如何轉換，相互間也不可替代。在自然界，某些分子的右旋具有正面效用，而左旋沒有作用或者有反面作用；另一些分子的左旋具有正面作用，而右旋沒有作用或有反面作用。左旋或者右旋是否具有特殊用途，其價值取決於不同環境和問題。這正像人們知道的，一隻眼看世界，只能看見平面圖，雙眼同視才能超越性地看見立體圖；一隻耳朵只能聽到單聲，雙耳同聽才能超越性地享受立體聲。在太陽和地球上觀察得到的月球影像是不一樣的，都是其真實影像的一部分，而人們常常誤解認為地面上所看到的月亮，就是其全部，如果不了解月球的自傳和公轉，以偏蓋全就不可避免。又如熱脹冷縮似乎是普遍真理，然而，水在結冰前後，恰恰是冷脹熱縮!冬天結冰水管爆裂就是這個原因，如果不把握水的氫鍵生成原理，將熱脹冷縮到處使用，就會錯誤百出。這也就好像盲人摸象，只能各得局部的結論，眾人感知的集成，才近似原貌全部。這樣也可以理解，為什麼在機械設計中，人們必須提供三視圖。又如以宗教思維看世界，是全世界大多數民族的共同特點，而宗教各有不同，甚至水火不容。而我們的民族聰明早慧，尊重各個宗教，而不拘泥於某一個宗派，以祭祀故人的清明，年年教導人們超越生死。因為如此，我們沒有因宗教而引發的連綿百年，甚至千年的宗教戰爭。然而，我們如何建立維護好精神支柱，成了仁人志士的不懈追求。改變思維、改變世界再來講一下我們最後的精神家園——大學。大學是有使命的，人是不完美的神，大學的使命就是強大學生的能力，升華學生的靈魂。一個人在大學幾年，如果能實現知識、素養、能力、思維、精神超越自然的增殖，這就說明你上對了大學，你確實在大學努力了，這就是大學的價值。如果一個人在大學裡沒做到這一點，要麼這人不是真正的、合格的大學生，要麼這所大學離真正的大學還很遠。可是你按照這個來比較和衡量，我們又有多少大學能符合這樣的要求？我們未來使命是什麼？有人作過兩張地圖，一張是2008年全世界的人均GDP地圖，另一張是人均智商地圖。從這兩張圖可以發現，全世界絕大部分地區的智商和GDP是成正比的，只有一個地區不成平行關係，那就是我們中國。是什麼原因呢？我們必須強調地理概念上的國土疆域，但是我們關心過文明的疆域、智慧的疆域和思想的疆域嗎？有多少思想是在我們這片土地上產生而走向世界的呢？我們開發石油，我們需要水，但我們在開發使用民族大腦智力方面做過多少努力？我們佔有全人類最龐大、最豐富的智商資源，但我們的競爭力還與之不成比例。與之相關的一個問題，我們智商高、人口多、領土闊，但是我們情商高嗎？所謂情商就是，情緒穩定、善解人意。這兩條不具備，情商一定低。邏輯、想像力、社會形態等，這些都關乎競爭力。我們這個智商甚高、人口眾多的民族，時常不會思考，不敢思考，不想思考。特別現在互聯網上簡單複製和粘貼，正在造就新的年輕痴呆和四體不勤。同時僵化和封閉，也正在增加老年痴呆的健康風險。需要明確，如果要創造文明新輝煌，兩件事必須要做：一是用大腦引導我們前進的方向，二是用雙手鑄造我們隱性的翅膀。最核心的就是思維產生力量。通過改變思維，我們每個人改變自己，最後改變中國，最終改變世界。現在更需要強調自由思維和獨立精神的重要性不要認為知識就是萬能的，不能盲目誇大知識的作用。知識有正負效應，知識少：有兩種可能性，或是愚昧無知、裝神弄鬼，或是勇敢無忌、魯莽無畏；知識多，也有兩種可能性，或是學富五車、融會貫通，或是生搬硬套、僵化保守。培根講過「知識就是力量」，那是因為400年前人類的知識極其貧乏，互聯網時代的今天還能繼續這麼講嗎？培根毫無疑問是極其偉大的，但在知識爆炸性增加和快速流動的今天，思維與精神的重要性更加凸顯。知識有產生的區域和適用的邊界，超過邊界就是謬誤。知識是對現有世界的總結看法，未來畢竟會出現反例，知識無法面對未來真正的挑戰。因為知識會不停地更新淘汰，而思維和精神具有極強的延展性、適應性，會代代流傳。所以面對未來和未知，需要的是自由思維、獨立精神，以超越知識本身的局限。時間的長河中，生生死死，變與不變中，什麼流傳了下來？一個是碳元素循環，包括基因信息，而其中不斷進化的是人的思維和精神。思維和精神是理解運用知識的基礎，知識是精神與思維、能力的載體。因此思維訓練和精神升華遠遠重要於知識傳承和傳播。但是，如果我們今天的教育，連知識的傳承和傳播都沒有完全做到，就難以強調思維訓練和精神升華。邏輯思維和形象思維的有機結合，才能使人思維自由。不少人羨慕來自美國的形象思維，如「阿凡達」這部電影傳遞的信息。事實上，我們的形象思維比它更早，更偉大，如500年前的《西遊記》等。《西遊記》孫猴子拔出毛以後，七十二變變成很多小猴子。如果你把它大膽想像為是幹細胞技術加克隆技術的雛形，也並非沒有可取之處。大家都知道邏輯的形式與辯證。我們的古人強調辯證邏輯，當今也更強調辯證邏輯，而形式邏輯卻一直極其弱化，而現代科學來自於實驗加邏輯，特別是形式邏輯。我們這個民族擅長類比缺乏推演，甚至沒有推演。類比其實是一種非常寬泛的想像，儘管宏觀上大致正確，但你常常沒法驗證。只有找回丟失的邏輯，才可能激活我們隱性的文明基因。我們丟失了自己的東方的形式邏輯。墨子的形式邏輯早於古希臘，墨子的實驗早於英國培根。然而我們卻給他起了一個貶義的成語叫「墨守成規」，這個成規的「成」，不是陳舊的「陳」，而是成就的「成」、成功的「成」、成熟的「成」。因為墨子反對家長制的社會結構，強調兼愛，墨子這個流派因而在歷史的長河中被泯滅了。形式邏輯做得比較好的，如德國人、日本人，其特點是嚴謹而仔細。我們民族當中一些性格弱點，如忽視過程、忽視原理、忽視結構、忽視程序，以至於馬虎、經不起推敲成了我們的通病，開玩笑叫拍腦袋決策，拍胸脯落實，拍屁股走人。而這些究其本源，與我們民族忽視形式邏輯的訓練不無關係。因《平面幾何》形式邏輯興起而後強大的西洋東洋，對富裕的中國予以沉重打擊。鴉片戰爭時期的英國，其GDP遠沒有中國高，但是它的結構優於中國，所以我們打輸了；甲午海戰時日本的經濟總量也遠遠不如中國，但是它結構遠勝於中國，所以我們被打敗了。結構與功能與競爭力息息相關，結構來自於邏輯。我們的教育總在擴大規模上做文章，有誰大力調整過結構嗎？文科和理科及相關的各個專業的比例多年來沒有實質性的調整。我們產業也常是簡單地放大，這些社會現象究其本源，還是因為擴大規模皆大歡喜，調整結構遭人怨恨。在思維精神方面，今天更要強調獨立精神，獨立才能承擔責任!古代的屈原就是具有自由思維和獨立精神的中國士大夫典範。獨立精神就是科學精神和人文精神的結合。科學知識不等於科學精神，人文知識也不等於人文精神。我個人認為，科學精神的第一要素是質疑，人文精神的第一要素是關愛。一個人如果只有科學知識沒有人文素養，或者只有人文知識沒有科學素養，這人也難有獨立精神。錢旭紅，1962年生於江蘇寶應，1978年進入華東化工學院(現華東理工大學)，1988年獲博士學位，隨後在美國、德國從事博士後研究，1992年~2000年回母校任講師、副教授、教授，自1995年起任校長助理、副校長，2000年~2004年任大連理工大學長江學者特聘教授，2004年回母校任校長。曾任亞洲及太平洋化工聯盟主席。現任國家自然科學基金會諮詢委員會委員、中國化工學會副理事長、英國皇家化學會會士、德國洪堡基金會學術大使、英國女王大學名譽博士。2011年當選中國工程院院士。著有《改變思維》(上海文藝出版社)等。
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