整体的哲学doc档-经营管理(编辑修改稿)

整体的哲学doc档-经营管理(编辑修改稿)内容摘要：

寻找鉴别目标差的信息机构和信息传递机构与效应器之间的关联。 也许对于一个想模仿生命系统维持内稳态神秘能力的工程师和数学家，这已经够了。 但为了洞察调节能力和内稳态的起源，仅仅有负反馈是不能令人满意的。 人们自然要问，内稳态的目标值是怎样确定的。 人可以为调节器设计且标，但却不能把目标强加给自然界。 有机体不是工程师创造出来的，人设计维系 稳态的负反馈调节器不能代表有机体自身内稳态起源。 富有戏剧性的是，数学家和工程师碰到困难时，再往前走又不得不依靠有数学和哲学头脑的生物学家了。 艾什比出现在历史的舞台上。 1－ 4 目的性、大脑和学习机制 自古以来，人们就把 “ 目的性 ” 看作生命组织和无生命系统的重要差别。 近代科学兴起后，科学家常常陷于这样的苦恼：科学精神早已抛弃了 “ 目的论 ” ，它强调可以对自然现象进行因果解释，而不需要亚里士多德式的把趋向目的作为事物发展的原因，但是生命系统确实是 “ 有目的 ” 的，它很难用无目的的 “ 因果 ” 过程来解释。 那么这是否意 味着我们在研究生命系统时要放弃科学对自然的因果解释而回到古老的目的论呢。 反馈机制的发现使科学家在黑暗中看到了一线光明。 在反馈机制中每个组成部分都是纯因果性的，无论是目标差的测量，还是效应器工作原理，都不存在 “ 目的性 ”。 但一旦这些部分组成闭路，居然可以构成达到目的的运动。 因此维纳发现反馈调节原理后，马上感到它对解释自然界目的性的起源有重大意义。 1943 年维纳在控制论奠基性文献《行为、目的和目的论》中指出：一切有目的的行为都可以看作需要负反馈的行为。 “ 目的论等于由反馈来控制的目的 ”。 维纳的立论精辟而深刻，今天控 制论学者已熟知，任何组织达到目的的行为中，一定存在着不同程度的反馈控制。 但是，目的性行为包含着两个问题，第一，目的是怎样产生的。 第二，怎样达到预定的目的。 反馈只回答了第二个问题，而没有解决第一个问题。 在坎农那里，调节的目的是内稳态所维系的恒值，它们的物理意义是明确的，这就是保持生命必须的条件，内稳态对生命的意义潜含着目的的起源，但是用负反馈来把握调节过程后，达到目的过程的机制清楚了，目的的起源问题反而更难以捉摸了。 似乎可以说，维纳发现负反馈是因为他没有局限于坎农，而把数学、工程等领域和生理学成果结合起来 ；但维纳没有进一步探讨目的的起源也正好在于他过份忽略了坎农。 而只有把维纳的成果和坎农的成就结合起来，控制论发展才能翻开新的一页。 艾什比正是这样做的。 艾什比发现，坎农所讲的内稳态，和数学家早就知道的微分方程稳定性很类似。 人们早就熟知，假定有两个变量的变化规律遵循如下方程： dx/dt=P（ x， y） dy/dt=Q（ x， y） 当 dx/dt＝ 0， dy/dt＝ 0 时，意味着这两个变量不再变化。 我们称不变的状态 xo、yo 为平衡点，显然，平衡点的数目可以由 P（ X， y）＝ 0， Q（ X， y）＝ 0的解确定。 微分方程稳定性理论 告诉人们，对有的平衡点，它是稳定的，即当两个变量受到微小干扰，使 Xo 变为 Xo+△ X， yo 变为 yo＋ △ y，微分方程（ 1， 1）将决定了这些干扰可以自动纠正，系统将重新回到平衡点 x0、 y0；而对于有些平衡点，它是不稳定的，微小干扰一旦使系统离开平衡点，偏离会越来越大。 那么自然可以设想，坎农所讲的内稳态，是不是正好意味着它是那些微分方程稳定的平衡点呢。 艾什比的思想十分重要，它把控制论的研究推到了一个新的高度，他在《大脑设计》和《控制论导论》这两本奠基性著作中用这种方法剖析了控制论中的种种反馈调节，发现了 “内稳态 ”和 生物适应行为以及微分方程稳定性之间深刻的一致性。 原来，控制论上，反馈调节从行为模式上讲仅仅是对微分方程平衡点附近变量 X、 y行为的一种概括而已。 维纳发现，反馈调节有几种类型，一种是稳定的，它有效地达到某一个目的并在目标受到干扰时自动维持原有目标。 第二种是正反馈，系统在正反馈作用下对目标值（平衡态）的偏离将越来越大。 第三种是系统围绕目标作周期性振荡。 维纳深入地探讨了生命系统和机械系统固负反馈差错或不准确而导致振荡的条件。 十分有趣的是，微分方程所规定的曲线在平衡点附近的行为刚好也有类似情况。 众所周知，假定 Xo、 yo 是微分方程（ 1）的一个平衡点，那么在这个点附近，微分方程所表达的场可以近似地看作线性的。 即有 根据 a、 b、 c、 d 的值，平衡点（ Xoyo）附近的场必然处于如下 6 种情况之一。 （ 1）（ 2）两种情况代表负反馈。 （ 3）（ 4）（ 5）代表正反馈。 （ 6）代表 X、 y 围绕平衡点 Xoyo作等幅振荡 ,它正好对应着反馈调节中常见的各种类型的周期性振荡。 艾什比对控制论的发展表面上似乎平淡无奇，他所做的似乎仅仅是发现了微分方程稳定性和反馈调节之间的联系而已，但这一步却十分重要，因为在维纳那里，作为普遍调节方式的反馈的目标值是要预先确定的，现在目标值总可以从方程 P（ x、 y）＝ 0 Q（ X、 y）＝ o 解出来。 也就是说，艾什比发现，只要两个变量存在着交互作用，即存在着 如图 1． 2所示的耦合， 那么这个耦合就决定了它可能存在平衡点，从交互作用的方式就可以推出平衡点的数目，以及从平衡点的稳定性，可以判别反馈是正的还是负的。 这样一来，艾什比揭示了包括目的本身在内的内稳机制的起源。 举一个例子比较好理解。 假定X、 y 两个变量分别表示生态组织中两种生物的种群大小（数量）。 我们知道，生态平衡的维系是一个负反 馈。 使 X、 y 的数目偏离生态平衡态 Xo、 yo 时，会出现一个负反馈调节，使 X， y 向 Xo、 yo，逼近，如果从负反馈的角度来看生态平衡，我们只有预先确定了平衡值后才能分析整个系统，但平衡态是怎么出现的呢。 我们并不十分清楚，但从艾什比的观察角度，函数 P（ X、 y）和 Q（ X、 y） ,实际上代表两个种群之间的相互作用，它只是用数学语言把握了两个生态物种群的各种关系而已，比如一个以另一个为食物，一个对另一个进行调节，或提供保护等等，而正是这种关系决定了平衡的存在，当系统偏离平衡时，也是这种关系维持着反馈调节。 这种数量关系我们是 可以通过对两种种群实际关系的把握来确定的。 因此，如果系统各个部分存在着藕合，代表这种耦合的交互作用具有一个稳定平衡态，那么我们可以预言，先论系统一开始处于什么状态，这种交互作用都会引导系统达到稳定平衡。 也就是说包括目的性在内的调节功能起源于交互作用。 “ 目的性 ” 起源于交互作用，也就是说起源于事物之间的互相关系，这个答案多少有点出人意料。 对于心灵中经常自发产生这样那样目的的人类来说，这种解释似乎更难接受。 但这个结论有深邃的洞察力：对于处于整体中的每一个部分，如社会中的人，生命组织中的细胞，目的似乎是处在规定 的。 而各个部分所属的整体，正是各个部分相互作用的一种方式。 艾什比没有敢涉及人类意识中那些高级的目的性。 他只把自己的视野局限于那些作为本能的 “ 目的性 ” 的起源，即诸如生物体的内稳态、海胆产卵，飞蛾趋光或蚂蚁回巢这类比较简单的目的性行为，他发现，只要把坎农的思想贯彻到底，就能说明这类目的性的起源。 坎农已经指出，当生命内稳态破坏，调节功能不能保持有关变量处于维持生命所必须的适当值时，有机体便会死亡。 因而，只要引进进化论 “ 适者生存 ” 的观点，问题就解决了。 一开始各个子系统之间可能出现各种类型的交互作用，但是那些不能 形成内稳态的交互作用（相应于平衡点附近微分方程不稳定的场）将被自然选择淘汰，这样目的性被无目的的交互作用创造了出来。 我们在第三章将指出，这种思想方法只要稍加扩展，就可以构成解释组织系统起源乃至进化的主要思路。 生物行为的目的性起源也是类似的，不同的只是，在这里稳态不局限于生物体内。 我们要考虑生物体和环境的交互作用。 艾什比指出，凡是那些有利于生物生存的行为，把它和环境结合起来看，本质上都是一种稳态调节机制，和体内内稳态一样 ,它的平衡点就是那些适合生物生存的外部条件。 比如生物在外界温度太高时会寻找阴凉处，从目 的性角度看，避开火焰寻找温度适合的条件是一种目的性。 但从生物和环境的交互作用来看，这也是某种使生物体外条件（比如体外温度 )保持在适当平稳值的相互作用。 它同样是自然选择的结果。 表面上看，这似乎是用进化论来说明目的性。 但艾什比的出发点和进化论是不尽相同的。 艾什比发现各种目的性行为都是相互作用中维持稳定的一种机制。 那么，窥视那种更高层次的目的性行为，比如揭开大脑学习能力的秘密，也就不难了。 艾什比发现了目的性行为和学习机制之间的重要联系。 他认为只要设想生物体内具备这样的机制：一且它发现它的行为模式（对外来刺激的反应 ）不能保持维持生存必须条件的稳态，就马上会改变自己的反应模式，改变后的反应模式如仍不能保持稳态，那么再选择新的模式一直到出现那些能保持稳态的反应模式为止。 如果一个人造系统比如一只电龟有这样的能力，那么一个生物学家会认为这是生物在用试错法学习。 但实际上它只是一种更高层次的稳态机制而已。 艾什比将其称为超稳定。 并用它解释了斯金纳的鸽子和巴甫洛夫的条件反射。 艾什比的哲学理想是动人的：那些高级的目的性，甚至人类的目的行为，能不能用各种层次的交互作用和对稳态的寻找来解释呢。 我认为，这值得深思。 世界上没有无缘无故的目的， 特别是那些社会化的目的。 人类具有意识，意识无非是人对自然关系与社会关系的功能反映，我认为，人类的一大类目的是从行为的预期中产生的，是从各种社会需要和可能中出现的，在某种程度上，它也许正是各个子系统交互作用的记忆模式或能动的反映。 总之，艾什比的方法之所以比维纳的反馈分析更为普遍，更为有效，关键在于他对反馈调节机制的本质作了更高更深刻的概括。 维纳发现反馈调节必须有目标差，有信息传递，需要构成一个回路，从而根据机制的观点统一了调节行为。 艾什比则把这些分析提高到更普遍的方法论高度，他把信息传递，效应器作用都看作 是事物之间互相作用的方式。 只要两种事物存在着耦合即交互作用，就必然包含看信息传送的回路，因而交互作用造就了内稳态和维系它的负反馈调节。 其次，艾什比发现了调节功能的层次。 只要子系统的耦合有着几个层次，那么不同层次之间反馈的关系就会形成比目的性更高级更复杂的行为。 比如 “ 试错法 ” 学习机制实际上包含了两个层次的反馈。 趋于一个确定目的，只是低层次反馈；而根据反应模式是否能形成稳定的场来决定要不要改变反应模式，这是更高层次的反馈。 两者的结合组成学习机制。 在艾什比的工作中，我们已经隐隐感到了一种整体方法的轮廓。 自艾什 比开创性的工作以后，关于有机体种种复杂行为机制的起源至少在原则上搞清楚了。 只要系统各个部分之间的相互作用足够复杂（比如表达它们的微分方程是非线性的，而且子系统层次很多），不仅内稳态、目的性、学习机制可以由系统各部分的耦合产生，而且更复杂的行为也是可能的，我们甚至可以在原则上设计一个具有高级功能的大脑（虽然在技术细节上做不到）。 五十年代后各式各样具有复杂功能的计算机的出现，可以看作对这种哲学思想的证明。 然而，科学永远渴望着那些未开垦的处女地。 五十年代后，组织理论研究的重心开始转移。 人们不仅要了解 “ 可能的 ” 机制，而且试图真正搞清楚支配真实有机体组织的行为机制。 在分子遗传学，生态学迅速发展的背景下，耗散结构理论兴起。 为了探讨生命和有序怎样从处于热力学平衡状态中均匀无序中起源，要解决的问题必然涉及热力学和真实系统中的能量和物质流。 这些探讨势必在数学表达上越来越复杂，但解决的问题却日益实际和具体。 大体上说来，由于有关组织形成的重大方法论问题已由控制论、系统论所解决，耗散结构理论只需要直接引用就行了，剩下的是考虑生命和有序怎样和无机界中有关的自然定律互相衔接。 普里高津发现，化学反应要形成耗散结构需要四个条件，第一是远 离热力学平衡态；第二是系统和外界有物质或能量交换；第三是系统各部分存在反馈耦合；第四是非线性。 我们可以看到，后面两点正是艾什比早就指出的。 而第一、二点作为耗散结构的新发现，它所谈的恰恰就是组织系统和能量与热力学的关系。 研究重点的转移在研究组织系统所用的数学工具上也反映出来。 圣埃克絮里佩里有一句名言： “ 任何景物不通过一种文化、一种文明、一种职业来观察是毫无意义的。 ” 数学也是这样。 数学是人心灵对各种可能存在的关系和结构的探讨， “ 但数学和现实世界的关系，它究竟代表什么 ” 却随着不同时代具有不同哲学观的研究兴趣的 转移而变化。 我们前面谈到，艾什比把微分方程的平衡态和内稳态联系起来而获得研究组织系统的重大突破。 过去物理学家研究微分方程时，对其平衡态或者说那些作为特解的奇异点并不太感兴趣，因为他们认为微分方程的非零解才更实在地代表着系统的真实运动。 而现在，科学家以一种新的目光来看待这些奇异点。 奇异点附近的拓朴结构研究找到了自己的应用，人们从普通平衡点的稳定性研究开始，逐渐深入到组织的结构稳定性。 因而七十年代起托姆把微分拓扑学的成果 —— 突变理论用来研究组织系统也就不值得惊奇了。 著名的数学家和哲学家韦尔曾这样讲过： “ 从上 世纪末到本世纪初的转折关头起，物理学的发展就好象冲向一个方向的洪流，而数学则好象尼罗河三角洲，它的水流分散到所有方向。 ” 这段话用来形容本世纪三十年代到五十年代初步形成的关于组织理论的哲学思想和它的物化成果—— 计算机，也是十分贴切的。 今天，计算机科学象本世纪初的物理学那样形成了巨大的洪流。 而有关组织理论的哲学思想却流向自然科学和社会科学各个方向，所到之处都孕育了令人眼花缭乱的精。