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用眼睛思考:重新理解科研工作流中的构思机制 - 少数派
2021-07-24 · via 少数派

题图为Pexels 上的 olia danilevich 拍摄的图片。

我认为语言在思考结构中没有发挥任何作用。在思考中发挥作用的要素,是某种自我生成、结合的形象。这种形象的结合游戏——早于由语言和符号构成的逻辑性结构的结合游戏——是创造性思考的本质特征。

——阿尔伯特·爱因斯坦

对于生产效率的关切往往将我们引向种种管理工具。这些工具帮助我们梳理资讯、记录灵感,并提供相应的分析和处理技术。

然而一直以来困扰着我的一个疑问是:对生产力的追求究竟如何在创造性工作的过程中得到落实?

这个问题的产生基于一种朴素的信念,即:相比于创造性劳动,机械的重复性劳动所需的时间成本具有更高的可控性和可预测性。但事实是,受限于我对现有诸工具的理解深度,它们往往只能为我的重复性劳动提供技术上的便利;而真正需要得到重构的创造性工作的流程并未在现有诸工具中获得有效的进益。

作为一名学术民工界的小白,我想用这篇文章讨论的是如何在科研工作流中重构我的学术构思环节;后者正是整个工作流中对学术创造性要求最高的部分。

根据我对学术构思的理解,这一环节应该不仅包括“找到解决问题的思路”这一过程,还包括“找到有价值的问题”这一过程(甚至在某些情况下,后一问题要远比前一问题更为重要)。

要解决上述问题,我想首先回到科研工作的本质当中,重新理解“思考”这件事情究竟意味着什么。

值得一提的是,@chyixian的思考给了我很大启发。Ta在这篇文章中对方法论底层逻辑的价值做出了令人印象深刻的论述。

基于对这一论述的认同,我认为在对方法论的思考中,对底层逻辑的反思永远优先于对操作系统的设计。因而,这篇文章当然有我进行个人科研工作流优化的案例描述,但我同样不想放弃对科研创造力的底层逻辑的必要反思。

构思的痛点

思考的本质

传统上,思考被理解为一种内语言(inner language)的过程。人并非生来理解外部世界的任务处理模式和标准规范。在学习和思考的过程中,人需要经过一种过渡的心理过程,以将这些模式和规范进行内在化(internalization);而这一过程所依赖的正是内语言这一中介。

换句话说,人的思考可以从本质上被归结为世界内在化的过程;人的思维机制是其世界图景的内向投射。

这一推论更进一步将我们的目光引向了内在化的具体过程。一个广泛的共识是,人的认识对连续的世界进行分节(articulation)。

这一论断很容易理解:自然界并不存在“山顶”、“山腰”和“山脚”的分界,也不存在“早上”、“中午”和“晚上”的断裂。不论是山体还是时间,在自然界都是天然连续的。而只有投射到人类的表征(representation)系统当中,这些连续统(continuum)才被重构为一系列彼此分立的概念。

这样,思考的过程就被理解为了一种对连续世界的再分节过程。这种再分节包括对一个连续统的切割和分节,同时也包括对不同节的重新整合和关联;而这些操作的基础就是作为符号系统的内语言。

根据整合和关联的紧密程度,每个符号之间存在不同程度的相互唤醒机制。这种机制被不同的学术传统称为“联想关系”(paradigmatism)或“解释项”(interpretant),但这些术语最终都一致指向了这样一种内在的思维现象,即:人的思维倾向于依据当前的意识对象选择新的意识对象,并向其过渡。

随着上述分析,我们即将深入到问题的核心地带,不过在此之前不妨先稍作停留,对当前所知的论断多做一些考察。

已经看到,基于人对世界的分节模型,意识从一个节点流动到另一个节点。在这条意识之流中,每一个节点都是内语言系统中的一个表征符号。从某种并不严谨的理论角度来说,如果一个人愿意,他的思维之流可以永不断裂地延续下去。这个过程被称作符号过程(semiosis),也是思考过程的最直观的表现形式。

但是,如同经验告诉我们的,无限衍义(unlimited semiosis)不可能存在;一个思维过程最终必将在某个“意图定点”停止,并开启新的思维过程。意图定点的成立有赖于思维的“惯习”(habitat)。

我们不必在此展开讨论这一实用主义信条,只需要意识到思考惯习的个体性差异是决定着学术创造力高下的本质内核。具体而言,学术创造力的本质可以被理解为,在不断分节与整合的思维之流中找到有价值的节点,并基于此不断延伸直到抵达有价值的意图定点的过程。

此时反思前面的内语言概念,会发现用“语言”来理解思维的过程其实存在相当的偏差。思维并不具备足以支撑一套语言组合规则体系的逻辑性和严密的操作模式,而仅表现为一种松散随意的流动。

事实上,学界对内语言的讨论早已转向语言信号的表征和语言表达的预演问题;而思维则更多与直观的空间性而非语言的逻辑性相关,我们将在下文做详细讨论。

至此,对思考过程的反思揭示了学术创造力的本质构造。一种有创造力的学术思考应该能够对世界进行新的分节和整合,从而为学术共同体带来新的认识价值。接下来,唯一的、也是困扰着无数科研工作者的问题在于:这种学术思考究竟应该如何实现?

思维断点

要理解上述理想中的学术思考如何实现,考察当前思维过程中的痛点是必要的。于我个人而言,最主要的痛点在于:思维存在明显的断点;或者,用上述话语体系来说,思维之流过早地抵达了意图定点。

具体到科研工作流中,思维断点主要表现在以下几个方面:

  • 材料分析的断点:在我之前的研究领域内,极端精密的材料分析是我最为倚重的研究技术;然而由于跨到了基础比较薄弱的学科,现在的我很难像以前一样按需调用充分的概念工具对材料进行分析。这其中最主要的问题在于,我对概念工具的掌握很不充分。这不仅仅是说我所知的概念工具不够多——事实上,就我看到的相当一部分优秀的研究成果而言,其所调用的分析技术都没有超出我所知的范围——恰恰相反,我认为问题的重点在于我对概念的理解深度和熟悉程度相当糟糕。更具体来说,就是我无法在我曾经阅读过的概念工具和我正在处理的语言材料之间形成“重新分节”的联系;以至于我无法有效针对当下的语言材料“重新分节”出其中的特征性规律。
  • 文献关联的断点:从文献到论文的关联过程比我最初想象的要复杂得多。它的复杂之处在于,这一过程不仅仅是对相同概念的挪用或对同类概念的类比,还包括对不同概念聚簇,或者说,对不同“分节”之间的类同化的或差异化的反思。上述论断意味着,不同概念聚簇之间的迁移,决定了其各自内部的具体特征的进一步分节模式必须存在至少某种程度上的可类比性。而这要求我必须熟悉被迁移概念的种种理论细节和适用条件。而这恰恰是半路出家的我所紧缺的知识细节。
  • 理论设计的断点:理论设计是整个论文构思环节中最复杂的部分。它不仅要求整合具体的材料分析结果;还要求关联到学术谱系中的恰当的文献。也就是说,这一部分所需要的能力,大于等于上两部分所需要的能力的总和。更困难的地方在于,不论是材料分析还是文献关联,都假定你有给定的材料、给定的视角、给定的对象或给定的思路作为思维素材。然而理论设计的要求是统筹整个方向进行考量,综合判断理论的深度、创新度和解释力。这样来看,理论设计的要求是对手里的一切材料和理论资源进行综合的重新分节,并定位出一个新的完整“分节”。

用眼睛思考

非语言思维

上述三点讨论了我个人在科研构思过程中遇到的主要的痛点,综合而言可以概括成思维断点。思维断点的产生,背后隐藏着一个潜在的问题,即需要考虑的节点太“多”了。这种“多”未必真的是绝对数量上的多,而是相较于我对知识的掌握程度而言的相对数量上的多。

过于复杂的思考过程带来的是对众多必要节点的忽略。例如我很难在仔细考虑某一个思维路径的情况下兼顾到其他可能的、甚至是必要的发展路径。我个人现有的科研构思过程最重要的痛点就是这种体量巨大的“忽视”问题。

我把这种忽视理解为工作记忆(working memory)的过载运转导致的。工作记忆存在一定量的负荷上限;当需要运算的数据超过这一负荷上限时,难免会导致其中一部分数据的丢失。这也就是我所感受到的忽视现象。

基于此,除了训练出强大的工作记忆之外,解决方案必然指向了一种通过外在的工具扩展有限的工作记忆的路径。我需要一种手段,将大脑内运算过程中的数据投射到外在的空间当中;而这种外在空间必然是可视化的。换言之,我需要用眼睛思考。

现在的问题是,大脑内的运算过程究竟是如何运作的?如何才能最大程度实现其可视化投射?

我们已经看到,用“语言”模式来类比和描述思维的形态并不太适宜。思维之流的松散和盲目并不时时受到富有逻辑性的语言的支配。相比于此,用“意象”(image)这一概念来描述思维过程似乎具有更强的解释力。

越来越多的研究表明,思想的创造力很可能来源于意识之外,亦即潜意识(subconsciousness)领域。然而潜意识也是分层的,最接近意识的一层被称作“意识边缘”,其功能在于为意识提供必要的资源准备。

思想越是集中于意象,逻辑化的概念或判断就越向意识边缘退缩,并仅仅作为思想资源的形态而存在。而意象化的思维方式也更容易满足科研工作对创造力的需求。正是基于这一点,爱因斯坦在写给阿达玛的信中说出了我在开头所援引的那段话。

另一方面,这种“意识-意识边缘”的划分也为思维之流的运作模式提供了兼容的解释。在这一划分之下,人的注意集中于当前进入意识中的表征节点,而其他节点则处在意识边缘或更深层次的潜意识当中;一旦思维之流将我们引向其他节点,则意象化的思维又使得这两个节点的空间化关系呈现在意识当中。

至此,我们已经初步理解了作为一个心理现象的思考过程;接下来,让我们进一步考察这些节点是如何组织在一起、并形成新的分节的。

逻辑空间的构造

近来流行的 Zettelkasten 笔记法告诉我们,思维依靠节点网络处理信息。我们可以认为,节点网络为思维的运作提供了资源,而思考的线性进程在网络的各个节点之间推进。然而,市面上讨论 Zettelkasten 笔记法的文章不少,但似乎很少讨论到究竟什么是节点之间的“关联”。而这一问题才真正决定着思维的创造力。

表征节点之间的关联,其本质功能在于将不同的整合为一套有机整体。不同的关联方式,能够获得不同的整合结果。这也就是前文所说的“重新分节”。而关联的最终结果被称作图式(schema)。

图式是一套表征节点按照一定方式整合的结果;依据整合的方式不同,得到的图式自然也不同。这一点,是决定创造性工作的关键问题。只有找到更具有创造力的整合模式,才能产出创造性的科研成果。

一种重要的图式是框架(frame)。不同的表征节点作为一个图式的各个共时构成要素,这就是框架。例如,“商业模式”中包含四个节点:买者、卖者、货物和金钱。将这四者组合成一个图式,这个图式就是一个商业框架。

另一种图式被称作脚本(script)。脚本更像是一种历时视角下的框架,它从事件的发生顺序角度拆解一个图式,并以此将一套表征节点连接起来。例如,“餐馆模式”就包括了四个节点:进入、点菜、用餐和离开。这四者以一种历时的关系相关联,就构成了一个脚本。

可以看到,框架和脚本是两种基本的关联模式,分别以共时性和历时性的视角将不同的表征节点组合成不同的图式。从这个角度来说,任何一个命题,事实上都可以对应为一种逻辑上的空间关系。

我们说任何一个表征节点具有某一性质,即是说这一表征节点的框架或脚本中包含有作为另一表征节点的这一性质。说任何两个表征节点之间具有某种关系,即是说这两个表征节点之间以作为另一表征节点的这种关系为中介,而构成了一个更大的框架或脚本。

基于上述观察,可以认为思维本质上是空间性的,而空间性必然可以、也应该还原为可视化的呈现效果。这样,将科研构思的过程表征为可视化的模态,从而利用视觉接口扩展工作记忆,最终实现创造性构思的工作流,就成为一件顺理成章的事情了。

构思系统改造工程

构思系统1.0

我首先设计了构思系统1.0:可视化数据分析工具+关系网络可视化的卡片笔记工具。

  • VOSviewer:这个工具主要用于对领域内的文献数据进行综合的可视化分析。它的优势在于足够便利、可视化效果足够清晰。然而由于文科研究的特殊性,Web of Science上关于语言学的关键词往往会检索出其他领域的内容;即使把研究领域限定在语言学内部,很多专业概念也会和日常概念相互混淆,以至于产生大量的无关结果。VOSviewer自身又难以实现对数据的筛选机制,这就导致文献网络中往往会出现大量冗余的数据。
使用VOSviewer进行可视化文献分析
  • Obsidian:大名鼎鼎的双链笔记工具。能满足我的双链需求、块引用需求、可视化需求。值得一提的是,Obsidian的可视化效果可以自主调节节点之间的引力、斥力、向心力和连线长度,这种自由度带来了更直观的节点聚簇的呈现效果。同时,界面足够简洁美观,支持markdown语法,能够让我的写作和构思更为投入。另一大亮点是对中文标点的支持:我可以直接输入全角中文符号来写出符合语法的语句。其主要问题在于:1)临时起意的笔记不够简便;2)可视化的形态效果相对局限,难以真正复现我头脑中的概念关系。
使用Obsidian的关系图谱进行可视化构思

对上述解决方案进行反思,会发现在逻辑空间和可视化空间之间的投射基本上能够实现,但主要问题在于数据的冗余和投射形态的局限。随后我又尝试了一系列具有可视化功能的笔记工具,不仅包括双链笔记工具,甚至还包括了一些思维导图工具。然而效果都并不理想。

构思系统2.0

既然计算机程序无法帮助我完成理想的投射,何不直接把头脑中的逻辑空间手工画出来呢?基于此,我设计了一套科研构思系统2.0:手写文献笔记工具+手写画布工具。

  • LiquidText:文献阅读的神器。可以做到手写笔记并支持检索功能,文献和笔记分屏,多章节文献对比阅读,文献、笔记和其他对象之间的链接等等。上述功能为我的文献阅读工作带来了充分的帮助。相比于直接用传统的电子书+纸质媒介做笔记,这款工具不仅具有更先进的阅读管理机制,同时电子工具带来的无限笔记空间也是一个重要优势。缺点是在iPad上长时间工作让我的颈椎压力过大;而iPad托架的便携性问题和空间体量问题又不适于我的工作场景需求。
使用LiquidText for iPad阅读电子文献
  • InfDraft:手写画布工具基本大同小异,这款工具也没有太多的特色。在线的界面颜值和完善的基本功能足以满足我手写思路的简单需求。然而缺点同上,我的颈椎难以适应在iPad上长时间工作。
使用InfDraft进行可视化构思

可以看到,经过改造后,构思系统的进步是明显的。手写的可视化图谱完全能够满足我的构思需求,我可以根据自己大脑中的概念模型对节点之间的关系进行任意的建构和塑造。

然而问题也很突出:1)领域内文献统筹分析的功能在iPad上被牺牲掉了;2)基于iPad的工作流导致我的颈椎问题更为突出;3)iPad有限的屏幕让我无法高效地在不同的任务之间切换。归纳起来,解决问题的根本途径在于:必须将工作流搬回电脑上,在iMac上实现手写输入。

构思系统3.0

距离问题的解决已经更近了一步。基于上述考虑,我需要做的就是在我的iMac上复现出iPad里的基本工作流即可;不过与此同时还需要一些小的设计改动。以下是我的科研构思系统3.0:

  • 为iMac接入扩展屏幕,并与iPad随航。保证文献区、写作区和其他区三块基本区域分屏并置运行。
  • 电子文献阅读将2.0版本中的神器替换为了LiquidText for Mac,基本功能没有明显差别,完全满足文献阅读需求。
使用LiquidText for Mac阅读电子文献
  • 为了解决纸质文献阅读的问题,添置一个图书阅读架,并置在扩展屏幕旁边,作为文献区的扩展。用于在最小的颈椎压力条件下阅读纸质文献。
  • 为iMac接入数位板,实现电脑手写输入功能。
  • 将电子设备上手写画布的功能转移到实体白板上,作为构思区。这样做的好处在于,避免了无限画布视野有限的问题,用牺牲手写空间的代价换取对空间全局的综合把控。
使用实体白板进行可视化构思
  • 为了弥补实体白板的手写空闲限制的问题,在白板写满后,如果内容需要存储,我会用手机拍下,并用文件传输工具传输到电脑端。目前采用常用的即时通讯工具(微信)进行传输。
  • 延续1.0版本中的VOSviewer,作为统筹分析领域内文献的可视化工具。
  • 使用MWeb进行写作。该工具除了界面简洁美观、支持markdown语法以及具有方便的快捷键系统以外,其桌面速记工具也正好满足了我偶然冒出来的灵感记录的需求。
使用MWeb进行纯文本写作

至此,我的科研构思系统改造工程就完工啦。这个3.0版本的构思系统能满足我目前所有的科研构思需求,并为我提供更优的构思环境和工作体验。

余论

上述理论探讨和具体的案例分析展示了我看待作为思维过程的学术创新的方式,以及我据此对自己的构思工作流进行优化的过程。

随着优秀的心理学研究成果不断涌现,关于认知心理学的研究不断逼近人类的认知内核。然而这些研究永远无法替代我们自身的认知实践。这不仅取决于人与人之间的认识模式的巨大差异,更取决于认知规律不可能脱离具体的、私人的认知经验而得到具身化的实现。

不论如何,关于构思技巧的研究终究只能针对“招式”甚至“武器”;而真正决定一个学者的思想深度的,还是其对于知识的独特理解。这有赖于大量的阅读和学术实践。这些是一个学者真正的“内功”之所在。