化學(xué)家的創(chuàng)造性思維中直覺的特點(diǎn)及其產(chǎn)生
化學(xué)先生 / 2019-08-15
直覺思維,不經(jīng)邏輯進(jìn)程，更不用數(shù)學(xué)推導(dǎo)，而是直接把握事物本質(zhì),這是思維的大飛躍、大突變,略去一切環(huán)節(jié)，思維直搗黃龍，抓住要害，持住牛耳,掌握規(guī)律。這就是直覺思維的魅力所在。
⑴思維過程中的非逐輯性。
首先.直覺不是按照通常的三段論演繹邏輯進(jìn)行推理的思維方式。它比較直接、迅速，不受形式邏輯規(guī)律的約束，因而比較“自由”。通常，這類直覺往往是一種原有邏輯程序的簡(jiǎn)化、壓縮或者是對(duì)那種邏輯程序的“違反”。所謂邏輯程序的簡(jiǎn)化.壓縮.是在于這些化學(xué)家具有豐高的經(jīng)驗(yàn)和嫻熟的技巧，在面臨問題情景時(shí)省略了中間的推理過程:從而直接作出了判別。所謂“違反”了那種邏輯程序，是指在上述一類科學(xué)創(chuàng)造中所形成的直覺判別里，不存在有“前提與結(jié)論之間的必然性聯(lián)系的推理"①。直覺思維過程,甚至根本沒有明確的前提，構(gòu)成思維環(huán)節(jié)的是跳躍式的想象與猜測(cè)。正如物質(zhì)波理論的創(chuàng)立者德布羅意所指出的那樣，“直覺則在與煩瑣的三段論法沒有任何共同之處的某種內(nèi)在的豁然頓悟之中，突然給我們點(diǎn)破......”
其次，直覺也不符合歸納邏輯。 事實(shí)表明， 相當(dāng)多的科學(xué)創(chuàng)造，尤其是現(xiàn)代科學(xué)創(chuàng)造，并不限于從些單個(gè)陳述跳到普遍陳述。也就是說，并非從經(jīng)驗(yàn)事實(shí)中歸納出來，而往往借助前述的那種直覺的猜測(cè)聯(lián)想或幻想。在這里，原先的歸納進(jìn)程不由自主地“跳躍"了一下。這種跳躍，只能視為非歸納的直黨跳躍。
總之，非邏輯性是直覺思維的主要特征。這種非邏輯性,決定了這種思維方式的一些具體特性。諸如:跳躍性思維 者從感性形象的材料中直接捕捉本質(zhì)，而獲得對(duì)事物規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，而不用通過一步步邏輯的中介:突發(fā)性一思維活動(dòng)只是一個(gè)瞬間，往往產(chǎn)生得異常迅速與突變,因而思維者對(duì)所進(jìn)行的過程無法作邏輯解釋;“智力圖像”性一與邏輯思維 相比較，直覺思維跟形象的關(guān)系更為密切，不過這種形象不是通常意義上的具體形象，而是具有某種程度抽象的、模式化了的“形象”，可以稱為“智力圖像”。③通常所說的科學(xué)家的幾何直覺或物理直覺(包括化學(xué)直覺)就是這種智力圖像。它可以把由感覺而來的具體形象抽象為一種幾何圖形并具有紡合的特點(diǎn),從而賦予直覺思維一種整體識(shí)別的功能。例如:凱庫勒把夢(mèng)幻中環(huán)形蛇的具體形象,通過聯(lián)想抽象為一種描述苯的碳原子結(jié)構(gòu)的苯環(huán)結(jié)構(gòu)式。這就是一種通過智力圖像而完成的直覺判斷;凱庫勒正是通過這種智力圖像,以整體識(shí)別的方式，領(lǐng)悟了苯分子的結(jié)構(gòu)特征(圖11- 1)。
(2) 思維過程的飛躍、中斷性。
直覺思維過程是種認(rèn)識(shí)上的飛躍，即它往往是在長(zhǎng)期實(shí)踐和思索的基礎(chǔ)上，經(jīng)過最的積累，從而引起的質(zhì)的飛膚，從原有的概念、理論躍遷到新的概念和假說(或理論)上去:科學(xué)家一且遇到直覺出現(xiàn)時(shí)，對(duì)直覺本身的內(nèi)涵領(lǐng)悟了，但不明白是如何領(lǐng)橋到的，也就是說，科學(xué)家往往只是記住了思維過程中的最重要環(huán)節(jié)，甚至只記住了最后的結(jié)論而不清楚思維的全過程和具體途徑。正如著名化學(xué)家李比希所說的那樣，“無數(shù)的思想生命的孢子充滿宇宙,但僅僅在少數(shù)人當(dāng)中能找到它們發(fā)展的土填:思想通過創(chuàng)造性的活動(dòng)(如直覺思維)在這些人中間獲得生命，但思想的起源人們卻不得而知。"
如果說邏輯的演繹推理或逐步漸進(jìn)的歸納推理主要表示了認(rèn)識(shí)的一種緩慢的進(jìn)化的話，那么,直覺思維的過程則更多的是一一種急速的飛躍?？梢哉J(rèn)為.直覺思維“根本地改變了舊觀念的新思想，常常不是從先前知識(shí)的舊的演繹邏輯的結(jié)果中產(chǎn)生出來的，不是經(jīng)驗(yàn)材料的簡(jiǎn)單的概括。它們是思維運(yùn)動(dòng)的漸進(jìn)性的中斷，是飛躍。”
直覺思維的 飛躍又是如何產(chǎn)生的呢?直覺思維看 上去富有某種不可捉摸的神奇色彩，但實(shí)際上，它是深深地扎根于實(shí)踐的土壤之中。試以凱庫勒在夢(mèng)幻中由直覺穎悟到苯環(huán)結(jié)構(gòu)式為例，我們可以從中了解到直覺的形成條件,尤其是直覺對(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的依賴性。
凱庫勒的發(fā)現(xiàn)是在 1865年，在那個(gè)時(shí)代，在有機(jī)分子結(jié)構(gòu)理論方面已有相當(dāng)?shù)倪M(jìn)展。諸如:1832年，李比希和維勒提出“基團(tuán)論”:1834年杜馬系統(tǒng)研究鹵代反應(yīng)并提出“類型論”,1852年日拉爾又加以發(fā)展;1852年弗朗克蘭德提出了“原子價(jià)”思想;1861年布特列洛夫提出“化學(xué)結(jié)構(gòu)”概念等。這些構(gòu)成了凱庫勒作出科學(xué)創(chuàng)造時(shí)所依賴的社會(huì)實(shí)踐的時(shí)代背景。再從凱庫勒個(gè)人方面來看,他長(zhǎng)期致力于把原子價(jià)概念應(yīng)用于有機(jī)化合物的理論研究，并在1857年提出碳四價(jià)的觀點(diǎn)，1858年提出碳鏈學(xué)說，即碳原子不但可以用它的價(jià)和別種原子相結(jié)合，而且還可以彼此結(jié)合成鍵形成長(zhǎng)鏈。這些構(gòu)成了凱庫勒作出科學(xué)創(chuàng)造所依賴的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。
社會(huì)實(shí)踐與個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)， 在凱庫勒的大腦中不斷儲(chǔ)存,形成了所謂的“潛在知識(shí)”,它構(gòu)成了直覺形成的重要條件。在這種“潛知"中間，有一部分內(nèi)容日后被“激活"了，成為一種思維要素參 與到新的思維過程之中。此外，在凱庫勒先前的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)里還有兩件事值得提及:一件是他曾經(jīng)于1847年進(jìn)人德國(guó)吉森大學(xué)學(xué)習(xí)建筑專業(yè)，后來因受李比希影響而轉(zhuǎn)攻化學(xué)。不過.凱庫勒通過建筑專業(yè)學(xué)習(xí)所受到的空間結(jié)構(gòu)美的熏陶，畢竟還是給他對(duì)分子結(jié)構(gòu)的研究帶來了影響。正如凱庫勒自己所說“我早期的建筑學(xué)學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)和方向給予了我才智種想使每 件事情都具形象化的不可壓制的強(qiáng)烈欲望，這似乎就是一十五年前渺花未決的化學(xué)思想為什么能夠在我的頭腦里找到適官土壤的原因，一中另一件是凱庫勒年青時(shí)常做過審訊煉金術(shù)士的法庭陪審員，在法庭上他營(yíng)目睹過許多作為主要物證的練金術(shù)的象征物一首尾相接的蛇狀手物。而他在根特書房里夢(mèng)見的正是咬住自己尾巴的環(huán)形蛇。也就是說，直覺的沉思和想象把他許多年前留在腦子里的環(huán)形蛇這個(gè)“潛知調(diào)動(dòng)了出米;井激活了有關(guān)苯的碳原子結(jié)構(gòu)方面的“潛知”,兩者之間組成了某種聯(lián)想，從而形成了直黨判斷苯的碳原子之間成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。 可見，像凱庫勒那樣的化學(xué)家的創(chuàng)造性直覺思維都具有深厚的實(shí)踐基礎(chǔ)。
綜上所述,直覺是化學(xué)家富有創(chuàng)造潛力的一種標(biāo)志， 而它的產(chǎn)生又是與化學(xué)經(jīng)驗(yàn)密不可分的。眾所周知，化學(xué)家，尤其是有機(jī)化學(xué)家，他們擅長(zhǎng)于憑藉化學(xué)經(jīng)驗(yàn)取得對(duì)化學(xué)事實(shí)的直觀的理解并能卓越地運(yùn)用那種不注重邏輯推理，而直接得到基本正確的結(jié)果。有經(jīng)驗(yàn)的有機(jī)化學(xué)家都清楚一種他尚未制備的化合物的性質(zhì)很可能是什么樣子;在制造某一種染料之前，對(duì)于它的顏色他會(huì)有一些想法,從而試圖制造出特定顏色的染料:當(dāng)他試圖制備種具有 某些藥性的物質(zhì)時(shí)，他亦常常會(huì)因此而取得成功。這也就是說，化學(xué)家有了豐富的化學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)有一種必然會(huì)產(chǎn)生的對(duì)某些結(jié)果的“預(yù)感”或“直感”這是化學(xué)家所具有的一種特有的科學(xué)素質(zhì)，稱之為"化學(xué)上的直覺”。②這是一種認(rèn)識(shí)上的飛躍,屬于直覺思維。盡管它并未以突發(fā)性的形式出現(xiàn)，即不表現(xiàn)為“靈感”或“頓悟”，但基于豐富的化學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并通過長(zhǎng)時(shí)間的沉思，化學(xué)家會(huì)有更多機(jī)會(huì)獲得這種靈感或頓悟的。從這個(gè)意義上說，靈感或頓悟?qū)τ诨瘜W(xué)家而言是一種高層次的化學(xué)直覺，它和較低層次的直感、直觀一起構(gòu)成了化學(xué)直覺的內(nèi)容。應(yīng)該承認(rèn):依靠“化學(xué)直覺”,有機(jī)化學(xué)家用化學(xué)變化的邏輯就能想象或預(yù)感原子在空間中的復(fù)雜構(gòu)型,并通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)制成了具有這種構(gòu)型的物質(zhì),進(jìn)而在理論與實(shí)踐的結(jié)合上把握了有機(jī)物性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。對(duì)于直覺和頓悟的思維機(jī)理,很可能是人類長(zhǎng)期的研究課題;對(duì)于直覺和頓悟的作用，學(xué)者們的認(rèn)識(shí)大體一致。但對(duì)于化學(xué)經(jīng)驗(yàn)與化學(xué)直覺融為一體的有機(jī)化學(xué)研究方法,不少化學(xué)界以外的人士并不十分欣賞,甚至懷疑這種方法的價(jià)值。但事實(shí)證明，這種方法對(duì)于有機(jī)化學(xué)的實(shí)踐與理論確實(shí)是有效的。至于在化學(xué)的其他分支領(lǐng)域.這種化學(xué)直覺也在不同程度地起著某種潛在的作用，它的腦科學(xué)基礎(chǔ)將有待于人們進(jìn)一步去研究。
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