想象与科技创新

林德宏

(南京大学 哲学系，江苏 南京 210093)

想象是科技创新的生命，一切创造活动都是想象的实现。没有想象就不可能有任何创造。但我们对想象的研究尚缺发力度和深度。

一、想象的本质

通常认为想象是对不在眼前的事物想出它的具体形象。在心理学上指在知觉材料的基础上，经过新的组合而创造出新形象的心理过程。

我认为从哲学上讲，想象是思想的创造，是人们一种精神存在的方式。

想象是一种思想建构，是在思想中建构事物的形象。想象是对不在眼前或无法直接感知的事物，对已经消失以及尚未出现甚至不可能出现的事物，在大脑中建构其形象与状况的过程。从一定意义上说，凡在大脑中出现的关于事物的形象、状况、相互关系的建构都是想象。一言蔽之，想象是思想的创造，是在大脑中创造同现实客体相关的“思想客体”。

人是物质实体的精神主体的统一体。茫茫宇宙中，唯有人能使物质转化为精神，精神转化为物质。人类所有活动都是物质与精神相互转化的过程，这种相互转化又是相互渗透、相互包含的。想象也是这种相互转化的一种形式。笔者曾经指出，哲学基本问题还应当有第三个方面：精神能否转化为物质，或者说精神能否创造物质。[1]在现实中还不存在的事物，可以先在头脑中想象它的存在，这就是精神对现实的“超前性”创造。马克思说：“蜜蜂建筑蜂房的本领使人间许多建筑师感到惭愧。但是，最蹩脚的建筑师从一开始就比最灵巧的蜜蜂高明的地方，是他在用蜂蜡建筑蜂房以前，已经在自己的头脑中把它建成了。”[2]建筑师关于蜂房的想象，就是精神创造物质的一种形式。

想象是人对自身的超越，是精神对物质的超越。人体活动的时空领域极其狭小，人直接感知事物的范围也十分有限，但人类的生存与发展又需要超越这种局限，想象便是一种超越方式。眼睛看不到，手摸不到的物体，可以在想象中看到、摸到。我们可以想象历史的某个瞬间，也可以想象世界的某个角落。我们可以在想象中随心所欲地把一个事物变成另一个事物。我们在想象中可以无时不在、无所不能。躯体禁锢不了想象。

想象是思想的一项基本功能。万物皆可想象，想象随时随地都可以进行，其内容可以超越时间与空间的限制，并无需物质成本，所以想象从来都渗透到生活的各个方面，成为我们的一种特殊的精神生活方式。

回忆是关于历史的想象。历史不可能在现实中再现，但可以在想象中再现。历史是关于过去的想象。过去的事情、曾见过的人，仿佛又在眼前。美好的回忆是精神享受。想望、愿望、希望、憧憬，是对未来的想象，即在大脑中建构尚未出现而期待出现的事物。通常所说的梦想，也属这种想象。设想、打算、计划、预想等也是愿望，是在大脑中建构即将发生的行为方式及其后果的想象，是在思想中创造未来。其他如娱乐、做梦也都是想象。

试想，如果没有回忆、愿望、计划、娱乐，那还叫什么生活？哪里有生活，那里就有想象。人是能想象的动物。人不仅在现实中生活，也在想象中生活。想象是现实生活的延伸、补充和意念化，而且也是现实生活无法取代的特殊生活方式。

一般来说，想象具有不完整性、模糊性和不稳定性。无论何种想象都不可能是事物形象、状况的全部，只能建构想象者所关注的一部分。它建构的是轮廓，缺少细节，也不清晰，如雾中观花。想象的图像易变，而且变速快，往往稍纵即逝，很难长时间在大脑中定位。想象具有虚拟性，它建构的是一种特殊的虚拟的形象，而不是现实的事物。

想象世界可以比现实世界更加丰富多彩，但它永远不具有现实世界的物质性。所以想象生存只是现实生存的补充，但不可能取代现实生存。想象是单纯的精神生活，它本身并不能产生现实作用。我们需要想象，但不应该沉溺于想象之中。

二、科学想象的特征与作用

想象最重要的价值在于它是创新活动的基本方法，艺术创新、科学创新、技术创新、事业创新等等创新活动，都预先在想象中出现。

科学想象是人们在科学研究中为解决科学问题所进行的想象，其主要内容是关于自然物体、自然状态和自然联系的想象。科学想象的基本特征如下：

1.以解决科学问题、揭示自然奥秘为目的，是组成科学研究活动的一个重要方面。

2.它的提出有一定的科学背景，以一定的科学知识为依据，是科学知识相互碰撞出的火花，无知不可能产生科学想象。

3.其主要内容不能违背已知的自然规律，违反客观规律的想象也是想象，但属于随意想象、艺术想象，而不可能是科学想象。

4.科学想象具有可推论性，即我们可以从科学想象中推导出一些理论性、研究性的想法，如发现新的科学问题，找到解决问题的线索，甚至提出问题的答案。

5.科学想象可以具有一定的逻辑性。大多数想象都不具有逻辑性，属非逻辑思维。但科学想象以及技术想象、艺术想象是严格意义的创造性想象，它不仅要求建构虚拟图像，还要创造新的科学作品、技术作品和文艺作品。科学想象常常是由一组想象构成的系统想象，各个想象之间有一定的逻辑关系。其推论在想象过程之中，而不是在想象之外。思想实验、数学模型就是这样的想象。

6.科学想象的推论可以而且应当接受科学研究实践的检验，并以检验结果区分科学想象与非科学想象。非科学想象是科学家以解决科学问题为目的所提出的、被科学研究实践“证虚”的想象。想象本身无所谓对错真假，重要的是看它是否有现实意义。想象有虚实之分，虚想象是违背客观规律的，不可能转化为现实的想象。想象属虚拟思维，它转化为现实思维才能具有现实的价值。

科幻作品、科普作品都属于艺术想象，因为它们不是以解决科学问题为目的，也不可能创造新的科学知识。

科学想象包括三个层次：关于自然物形象的想象，建构静态图像；关于自然状态的想象，建构动态的图像；关于自然物之间关系(如因果关系)的想象。这第三个层次最为复杂，已超出对想象的传统理解，是科学猜想的主要来源。

科学问题→科学想象→科学想象的推论→科学猜想→科学假说→科学理论，这就是科学理论形成的大致过程。实际上在上述各个阶段中都可能出现想象。

科学想象在科学创新中起基础性、关键性作用。想象像翅膀，没有想象我们只能在经验上爬行。想象如同火炬，在黑暗中照亮了道路。想象常常是创新的先导，它又贯穿于科学研究的整个过程。想象是科学的生命。没有想象，就没有创新，没有科学。牛顿关于月亮是大苹果、高山上射程无限远的大炮、通向地心的隧道等想象，爱因斯坦关于人以光速跟随光线跑、突然失重的电梯、有限无边的宇宙、黑洞等想象，狄拉克关于真空空穴的想象，量子力学关于波包收缩、薛定谔之猫等想象，霍金关于黑洞蒸发、膜世界、时间圈环等想象，都是科学想象的典范。

三、科学想象与随意想象

科学创新是通过解题实现的，解题就是寻找答案。在不知答案的情况下，科学家力求大胆地想到各种可能，并尽量想到更多的可能。唯有想象能囊括各种可能。他们用众多的可能性纺织一张大网，力求把答案网在其中，然后科学家小心地分析、比较选择，缩小寻找的范围。这时视野宽广、思路开阔至关重要。唯有想象才能满足这种需要。想象可以把一个图像分解成许多部分，再重新搭配；想象可以把不同事物的图像糅合成各种状态，建构新的图像。新图像的数量可以不断增加，足够织成一张大网。真理包含在想象之网中。爱因斯坦说：“逻辑可以使你从A到B，想象则可以带你到任何地方。”[3]霍金引述莎士比亚的名句：“即使把我关在果壳之中，仍然自以为无限空间之王。”这儿讲的“任何地方”、“无限空间”，都表明了想象的功能与魅力。知识有限，想象无边。爱因斯坦在谈到物理学理论形成过程时，曾用了如下词句：“自由发明”、“自由创造”、“自由游戏”、“纯粹思维”、“纯粹虚构”、“幻想”、“做梦”、“最大胆的梦想”、“放荡不羁的思辨方式”等等，讲的都是无拘无束的想象。

当今宇宙探索的广度与深度已达到极致，诸如极快、极早、极大、极小的许多极限问题，已成为现代科学的主题。对极限问题，观察、实验皆无能为力。如根据暴胀理论，宇宙在最初的10-36秒，膨胀了1025倍，这只能靠想象。科学越发展，离直接经验就越来越远，甚至开始具有“超验性”，想象的作用也就越来越大。天文学家克罗斯威尔在谈到平行宇宙时说：“关于它们，你想说什么就可以说什么，只要天文学家一天没有找到它们，就一天不能说你是错的。”[4]

科学创新需要丰富的想象，要敢于超越经验、已有的科学知识和传统的观念，这早已成为人们的共识。

但是这是否说科学想象不受任何限定，或者说任何想象都是科学想象吗？现在不少科学家都深信“一切皆有可能”。霍金说：“量子力学的全部要点是，它对实在有不同的观点。根据这种观点，一个对象不仅有单独的历史，而且有所有可能的历史。”[5]他认为一个人回到过去，杀死还未结婚的祖父，都是可能的，并估算出其发生的概率。宇宙学家达塔说：“所有可能发生的，都会发生。”[6]《多重宇宙》一书写道：“在多重宇宙中，一切皆有可能，一切皆为常态。”[7]弦理论专家格林说：“什么东西可能有”[8]114，“什么情况都可能出现。”[8]352

如果一切皆有可能，那所有的想象都可能是真实的，都具有科学性，那科学家都可以随心所欲地胡思乱想、胡编乱造、想入非非、无所忌惮。那科学与迷信、科学与邪教谎言、科学与伪科学、真理与错误的界线就不复存在，这就会造成严重的思想混乱，使严肃、严谨、严格的科学研究无法进行。

要认清科学想象与随意想象的区别，正确处理二者的关系。想象有随意想象、生活想象、事业想象、艺术想象、科学想象、技术想象等多种。随意想象又可称为自由想象、任意想象，这是一种不受任何约束的想象。它不受客观规律制约，也不受主观条件的限制，要怎么想就怎么想，随心所想，随愿所想，是自由度最高的一种想象。在《星际航行》系列电视剧中，霍金说：“任何一个想得到的故事，在浩瀚的宇宙里都可以发生。其中肯定有一个故事是，我和玛丽莲·梦露结了婚；也有另外一个故事，在那里克娄巴特拉成了我的妻子。”[9]既然某人可以回到过去杀死祖父，那回到过去同埃及艳后结婚，又有什么不可能呢？这在睡梦中是可能的，在瞎想中也是可能的，可是在现实中是根本不可能的。否认不可能性，是严重的哲学错误，会导致灾难性的社会后果。随意想象是没有现实意义的“虚想象”，纯属虚构，随意想象可以自娱自乐，聊以自慰，但不能当作行动的指南。如果把随意想象当作科学想象来讨论，就会使科学误入迷途。

什么是可能，什么是不可能，什么是随意想象，什么是科学想象，最后都要由实践来检验。但实践检查需要一定的条件和时间，不可能在每个想法刚提出时就及时检验。在这种情况下，我们无需等待实践检验的结论，就可以及时作出评估，表明态度。这种表态是不可缺少的，它出自对相关科学知识和哲学观点的信念，虽然信念也要经受反复检验。没有信念，也没有科学。

在科学研究早期，或者在科学家觉得自己思路不够开阔时，可以提出一些随意想象来激活想象力。随意想象也可以联想出科学想象，甚至可以诱发和转化为科学想象。所以我们没有必要刻意拒绝随意想象，但不能停留在随意想象之中，不能用随意想象取代科学想象。

四、技术与想象

技术越发展，想象的作用也越来越大，技术创新对人们想象生存方式的影响也日益突显。

技术创新的任务，是研究新产品，开发新功能，更好地满足生产和生活的需要。技术想象是为解决上述任务所进行的想象，关键是关于新功能、新产品的想象。

技术创新活动的一般程序是社会需求调查——技术发展与市场预测——技术目的的设定——技术方案设计——技术研制。其中的预测、设计、研制都是通过想象进行的。技术想象的实质是在现实的技术产品制造出来以前，技术家先在大脑中把它制造出来。

一般说来社会需求状况是通过社会调查获悉的，即需要引发出创新，先有需要，后有相关的创新。但这点并非是绝对的，市场需要也可以创造。当人们还没有某种需要时，技术家能超前地意识到，如果提前研制出某种新产品，经过广告宣传，就会诱发出对这种新产品的需要。技术家大脑的想象需要便转变为公众的现实需要。

技术的发展极大地激活了人们的想象力。大量的梦想得以实现，而且会改变想象的存在方式，使虚的想象变为实的想象，或虚拟的想象变为现实的想象，使想象逐步技术化，从而改变人们的想象生活方式。

人只要在生活，就会有各种想象。没有想象的生活，就是没有生命的生活。人在想象中存在，没有想象的人类不可能生存。想象原本是一种纯精神现象，是原始的虚拟存在方式。想象者可以向别人叙述自己的想象，但别人不能同他共享他的想象。虚拟技术可以使想象对象化，即想象的外化，使大脑中想象的图像转移到技术物，让别人观赏，如身临其境。沉浸性、交互性、构想性，是“虚拟现实技术三角形”。[10]创造“虚拟现实”一词的美国科学家拉尼尔说：“虚拟现实从总体来看就意味着你和其他人正在一起制造现实，你们一直在分享彼此的梦想，你们改变整个现实的速度就像我们现在正在看的句子一样快。最终你使你的想象外化，并混到其他人的想象中，到那时你们就把世界变成为一个一起交流的世界，虚拟现实的魅力就在于它提供给人类一个新的、与他人分享内心世界的方式。”[11]119不同人的不同想象，共同建构，彼此互动，相互交融，创造出空前多彩的想象世界和崭新的想象生活方式即崭新的虚拟生存方式。

想象的技术化，有力推动想象的现实化和现实的想象化。德图佐斯写道：“如果你戴上看三维图景的眼镜，穿上让你感到目标而且也被别人感受到的紧身衣裤，那么你就能访问千里之外的朋友或情人。你们每个人都将出现在别人面前，你们将在一起谈笑，彼此接触，仿佛同在一室。”[12]“‘天涯若比邻’第一次成为在‘在线’的真实，他人与我真正地交互融合在一起。”[11]122

此外，电脑与人脑连体技术、意念致动技术、读心术等等，又会把想象物化到什么程度呢？笔者一时难以想象。

现在技术发展越来越快，越来越酷，数不清的想象都成为现实。许多过去无法想象的事，也都能做到。技术的奇迹令人目眩头晕。怪异的物理学，又为技术的疯狂推波助澜。科学家说：“一切皆有可能”，技术家说：“一切都能做到”。似乎只要想到，就能做到；人无所不想，技术无所不能。美国物理学家范伯格说：“所有不违背已知基本科学规律的事都将能够实现，许多确实违背这些规律的东西也是能够实现的。”[13]233于是亨森说：“我想把某个星系变成啤酒罐。”[13]271有人甚至会想：“如果你对宇宙不甚满意，那么，从头开始再制造一个。”[13]7

这种技术万能论的逻辑是，一切皆可能——一切皆能够——一切皆应该。其重要根据，是把技术想象混同于随意想象，这就会沦为痴心妄想，并导致技术至上论。把技术的创新与应用，搞成随心所欲，为所欲为的随意行动，这是极其有害的。

没有想象就没有科学技术，创新无模式，是因为想象无模式。但科学想象与技术想象不能随意化。怪异的物理学、疯狂的技术，也许是难以避免的，但却需要我们深思。

参考文献：

[1] 林德宏.物质精神二象性[M].南京：南京大学出版社，2008：35.

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[6] [英]霍金. 果壳中的宇宙[M]. 吴忠超，译.长沙：湖南科学技术出版社，2002：142.

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[13] [美]埃德·里吉斯.科学也疯狂[M].张明德，刘青青，译.北京：中国对外翻译出版公司，1994.