关于科学思维的“四分模型”（二）
《高中物理思维方法集解》随笔系列
山东平原一中 魏德田 253100
近年来，一些心理学家也明确指出“想象的过程，在一定程度上就是形象思维的过程”， ⑺“想象是一种特殊形式的思维。”⑻分析和研究均可表明，想象就是形象思维的高级形态。
而且，它早已经在最大程度的范围、被具有最大数量的人群学习和运用，做出了巨大的经济效益、社会效益和历史贡献。
应该指出，以上两组思维应有文雅、柔韧、气象与理智、刚劲、意数之分。如舞蹈动作思维和格斗动作思维、文学家形象思维和数学家形象思维等等必然有所不同。
3．逻辩思维：指凭借“逻辑对象”进行的思维。亦由于有“逻辑表象”或“逻辑记忆表象”，因而逻辑思维有两类形态：形式逻辑思维和辨证逻辑思维（注：以下简称形式思维、辩证思维）。它们均具有抽象性、稳定性、逻辑性、重复性、验证性，后者还具有客观性、矛盾性、创造性、前瞻性等性质。逻辑思维常用于理科教学、医疗卫生、商品经营、政治法律、自然科学、哲学等所涉及的思维活动当中。
逻辑思维又分为文史逻辑思维和数理逻辑思维，辩证思维又分为文史辩证思维和数理辩证思维等。
4．情感思维：指凭借“情感对象”进行的思维。由于有“情感表象”和“情感记忆表象”的区别，因而情感思维也有两类形态： 初级的系统思维系统思维和高级的灵异思维。前者见于超智测试、心理科学、生命科学、战略拟订、社科理论和哲学思想等等的创新性研究的等 所谓“大师”的思想活动中；后者见于速算巧决、一题多解、掌纹诊病、自科实验、证券投资、经济规划、财政预算、社会治安、战术指挥所谓“专家”的思想活动中，是人类的最高级别的思维形式，稍具神秘色彩。
系统思维又可分为文史思维和数理思维；灵异思维可分为灵感思维和直觉思维等。
笔者认为，高级情感思维应为显意识思维，或介于显、潜意识之间，至少与潜意识思维关系十分密切，并且应属于灵感、顿悟、直感、直觉一类直接性、迅速性、奇特性，不属于渐进性的分析思维。因此，灵感思维和直觉思维不予讨论。
附图四是太极生八卦、思维分八类的方块图。
附图五则是思维分两仪（“类”为误）、四组、八类、十六种的方块图。请有兴趣的读者细心对比、揣摩和体味。
【参考资料】
灵感思维和直觉思维是两个容易混淆的概念。它们的主要区别是：灵感在产生之前往往有一段时间对课题的顽强探索，直觉思维则是在很短的时间内对问题的迅速而直接的判断；灵感的产生常常出现在思考对象不在眼前，或在思考别的对象的时候，直觉思维则是对出现于面前的事物或问题所给予的迅速理解和判断；灵感可能产生于主体意识清楚的时候，也可能出现在主体意识模糊的时候，直觉思维则是出现在主体神智清楚的状态；灵感往往是在某种偶然因素的启发下使问题得以顿悟，直觉思维产生的原因则是为了迅速解决当前的课题；灵感在出现方式上带有突发性，使人出乎意料，直觉思维的产生则无所谓突然，是在人的意料之中；灵感的结果是与解决某一问题相联系，直觉思维的结果则是对该事物作出直接的判断和抉择。当然，灵感思维和直觉思维也有着共同的地方，这就是它们与抽象逻辑思维相比，都属于非逻辑思维，它们都表现出跨跃推理程序的不连续的跃迁性的特点，而且，灵感思维和直觉思维也并非没有联系，直觉思维往往需要借助灵感思维来实现其对问题的直接的快速的抉择；而灵感思维又常常需要借助直觉的启示而使问题得到突如其来的顿悟和理解。（注：取材于网络）
笔者以为，从现行高中各科思维活动来看，一系列的感性思维、理性思维、实性思维和虚性思维等四种思维形态，生物、化学、物理、数学应分别对应为数理想象思维、数理逻辑思维、数理辩证思维和数理系统思维等，其中数学思维抽象化程度更高一些；地理、历史、语文、政治思维则对应为文史具象思维、文史想象思维、文史逻辑思维和文史辩证思维等，其中政治思维抽象化程度更高一些。
至于，大学教育的文学批评、文论思维则主要对应为文史逻辑思维、文史辩证思维、文史系统思维和文史灵感思维；高等数学思维、理论物理等则主要对应为数理逻辑思维、数理辩证思维、数理系统思维和数理直觉思维等；当然，其中也包含具象思维、想象思维的成分,只不过没有占主要地位罢了。
而轻音乐、美术、体操等则主要对应为柔韧直动思维、柔韧特动思维、文史具象思维和文史逻辑思维等；田径、散打、劲舞等则主要对应为刚劲直动思维、刚劲特动思维、数理具象思维和数理想象思维等；而“自然哲学”思维或者与数学思维情况有些类似，不过更多的融合了数理系统思维、数理直觉思维等在内。其他，如政治、经济、财政、军事、工业、农业、商业、医疗等等，另作别论，毋庸赘述。
八、科学思维结构的“四四制”
综上所述，无论文科、理科、还是其他，人类的任何一种思维过程（尽如物理思维过程）都可包括感性思维、理性思维、实性思维和虚性思维等四种形态。
然后，借用电学概念，可称此为“四相”。
类似地，每一种思维形态，可试分为识别、理解、应用、提升等四个思维层次，似可称谓“四部”。由此，人脑的科学思维结构，或许可理解为“四四制”结构。
如附图六所示，是科学思维“四相十六部结构”的方块图。（注：识别，比较-鉴别；理解，抽象-概括；应用，推想-总结；修正（提升），应变–决断。）
若再考虑到，女性、男性的思维结构的差别，则每相、每部又都可“一分为二”，分为柔韧（阴）性、刚劲（阳）性等两种，那么，大脑思维结构综合起来就有“八相三十二部”。
如前所述，由于每一“相”思维形态具有运用性思维和创造性思维等两种亚态，前者要解决“是什么？”“怎样应用？”“学着做！”“检验研讨”等一系列问题；后者则要解决“做什么？”、“怎样创造？”、“试着做！”和“论证鉴定”等另一系列问题。从而，大脑思维结构综合起来就有“八相六十四部”，堪与易经的所谓“八宫六十四卦”，相互参照和对应。
特别强调，若考虑到理科思维、文科思维、文艺思维、戏剧思维、影视思维、体育思维等等多种思维过程的差别，则相应地，情况会更加错综、复杂。
九、科学思维与感觉、记忆等的关系
类似地，与思维对象的划分相对应。我们把感觉系统分为感觉、知觉、实际感觉和虚拟感觉等四部分；把记忆系统分为瞬时记忆、短时记忆、长时记忆和久时记忆等四部分。其中瞬时、短时记忆即感觉、知觉记忆，长时、久时记忆即真实、虚拟（情感）记忆。
如附图七所示，表示出思维系统、感觉系统和记忆系统等之间的关系。
并且，由图可知，感觉系统、记忆系统等自然对思维系统和各种思维活动过程等产生一定的影响。
附图七，则表示出一个完美的问题解决智力活动的情形.。其中，形象负载、逻辑负载、数理负载和哲理负载等中的“负载”，是“习题负载”的简称。“习题负载”，是指经过相应感官的感知（观察）作用所获取的所解（当前）习题的物理信息。而形象经验、逻辑经验、数理经验和系统经验等中的“经验”，是人脑中已经具有、形成的“解题经验”的简称。“解题经验”，是指通过课堂经典例题、习题、作业题、试题等的分析和解答所获取的思维方法、思路、策略以及技巧等等经验。“习题负载”是从当前习题获取的表象、象符（概念）或判断（规律）等，“解题经验”对解题的正面、促进作用，则如教师的解题的“解案”、医生治病的“医案”，或者如车工的 “图案”或“标件图”，铸工的“图案”或“模具图”。但是，有一利便有一弊，“解题经验”的存在，对解题的作用或影响无疑也是一把举足轻重、关系密切的“双刃剑”，它可以随解题思维活动的而不断强化、达到熟练而正向迁移；同时也可由于思维习惯、定势、熟悉化产生的思维僵化，需要不断的去克服其负面的影响。
由图可见，思维过程存在两条主要脉络，一条为分析思维脉络，另一条则是解决思维脉络。第一条思维脉络，由形象分析、逻辑分析、数理分析和系统分析等四组“分析思维”组成，每一组分析思维均有分析-综合等两个层次。第二条脉络则分别由形象解决、逻辑解决、数理解决和系统解决等四组“解决思维”组成，每一组解决思维都有比较-鉴别、抽象-概括、推演-总结、应变（修正）-决断等四个层次。
对大量初等、中等难度的所谓低档、中档物理习题的思维过程，实质大抵是感觉系统深层中的“习题负载”与记忆系统浅层中的“解题经验”、“存储知识”等两类信息相互作用基础上，努力寻求两类信息的构成的“谐振”状态。
如果在某个思维阶段（如逻辑思维的“构思”），两者通过比较思维的造成差别、异化而导致冲突，则不能形成解题的初步方案，下一步的求解也不能进行；如果通过比较思维的类比、同化（类化）而导致 “谐振”发生，从而难点突破，思路导通，解题由此打开新生面，拟定计划出台，问题得以破解，从而进入下一个（如与上对应则为数理思维的“求解”）的思维阶段。
物理解题时，由“当前习题”的初始象态（外部环境、研究对象、初态条件、未知结论等）、过渡象态（中间条件、“过渡结论”——阶段性成果，往往不止一个），直到终末象态（导出结论）等，形成一个完整的思维过程。
这样的“初态-过渡态-终态”思维象符状态系列，可称作思维“象符链”。实际上，物理习题的解决过程，就是如何寻求和组建一个或几个物理“象符链”，然后再应用数学工具拆解、简化、组合、变形、推演、计算等等，等等。
对少量比较繁难的高档题，则在构思阶段，需要应用类比、假设方法，“猜测试用”解题经验，自然具有不确定性、非正确性，如同界黑匣子问题，内部情况从外部什么也看不见，只能猜度、推断；又如于陌生去处，如改开般“摸着石头过河”，走一段看一段。虽然十分无奈，但舍此无他路可走。在猜测、尝试的基础上，制定某种可能施行的解题计划或称方案，然后再按设计进行，一旦发现此路不通，迅速返回，再来一次新的尝试，直达得到结论。
虽然困难很大，一旦成功，解后研讨却必须照样的进行。对这类问题的题解正确性、合理性检验，探索性研究，往往对所学物理知识加深理解，在概念、规律的应用排上新用场，在思维、方法、思路、策略以及技巧等的应用方面，得到范围的扩展和能力的提高。
十、科学思维的定义
从任何一种科学思维形态看，除反映性、间接性等基本性质而外，还应具有识别性、理解性、应用性、臻美性和创造性等五个重要特征。下面，以逻辑思维为例加以说明。
第一、所谓识别性，指逻辑思维对进入人脑的客观事物的理性思维材料或信息，有进一步比较、鉴别的功能。但这种识别作用是“逻辑思维”的初级层次。如物理思维的概念、规律的逻辑比较和鉴别。
第二、所谓理解性，指逻辑思维能对上述比较、鉴别的结果，进行抽象、概括思维活动。使人脑对于客观事物的认识逐步加深而直到透彻理解。如物理逻辑思维的概念、规律的逻辑抽象和概括。
第三、所谓应用性，即顺应性、改变性的总称。指具逻辑思维能对抽象、概括的结果，进行推演、总结等后续转换、加工、重组等，把这一结果，顺应、改造或创造为具有科学性、实用性的精神产品。进而，发挥人的主观能动作用，去创构理想的客观世界。如物理思维由概念、规律形成的逻辑方案的构造和应用，亦即推演和总结。
第四、所谓臻美（提升）性，指逻辑思维必须对上述精神产品实施臻美（修正）、提升等加工或重构，求得崭新、完美、精湛的思维结果。进而对这一思维结果的正确性、可行性，加以检验、再认或研讨，获得思维能力的提升等。如物理思维的逻辑方案的修正、检验、再认和提升等等。
特别强调，各种思维均具有识别、理解、应用和臻美（提升）等特征，说明思维过程具有明确的有序性或程序性。
第五、所谓创造性，指思维尤其是创造性思维不但能识别、理解客观事物，更重要的它可以应用、验证和臻美客观事物，能创构未来理想世界。思维还能不断通过求同、求异、优化和创新等等方式，由“量变”引发“质变”，从而使思维的素质、水平发生飞跃和提高。
综上所述，我们有充分的理由给科学思维一个新的定义：
科学思维，具有反映性、间接性的基本特征，是人脑识别、理解客观事物，应用、臻美客观事物，以期创构理想世界的有序的意识行为。
进而，把研究思维和思维活动规律的学科，叫做思维科学。
参考书目：
⑴ 陈录生、马剑侠：《新编心理学》北京师范大学出版社，2002年第二版.
⑵《易经·系辞上》北京出版社2006年7月第1版.
⑶《毛泽东选集·实践论》四卷合订本.
⑷王国维：《人间词话》北京人民出版社，1982年版.
⑸元稹：《离思五首》见《全唐诗》卷422.
⑹李商隐：《无题二首》见《全唐诗》卷539，第103首.
⑺朱智贤、林崇德：《思维发展心理学》北师大出版社，1986年版.
⑻北师大等：《普通心理学》. 陕西人民出版社，1982版.
2016.03.18撰于南开风湖里
