通常理解的选择,就是在给定的选项当中,挑选一个或几个,采取相应的行动。比如去餐厅点餐,在菜单当中选择汉堡或薯条,或汉堡薯条套餐作为我们的晚餐。很多关于选择的理论,也是基于选项明确或可以通过思考探寻出选项的前提下,去分析该选哪一项。但是在真实的世界中,往往存在着很多选项模糊不清的情况,这个时候,我们需要另一种理论工具来重新看待选择——控制论。
在金观涛和华国凡所著的《控制论与科学方法论》一书中,就为我们呈现出了看待选择的一个全新视角——控制论的研究,始于可能性的空间。被控制的对象必须存在多种发展的可能性。如果事物的未来只有一种可能性,就无所谓控制了。被控制的对象不仅必须存在多种发展的可能性,而且,人可以在这些可能性中通过一定的手段进行选择,才谈得上控制。
这样一来,“选择”就有了一个能够涵盖更广泛动作的同义词“控制”。我们做选择的时候,就是在缩小或者说明确未来的可能性,而这个过程,也就是我们控制事情走向和未来发展的过程。
一、控制就是在可能性空间中进行有方向的选择
事物发展变化中面临的各种可能性集合称为这个事物的可能性空间,它是控制论中最基本的概念。人们根据自己的目的,改变条件,使事物沿着可能性空间内某种确定的方向发展,就形成控制。控制,归根结底是一个在事物可能性空间中进行有方向的选择的过程。
一切控制过程,都由三个基本环节构成:
1、了解事物面临的可能性空间是什么,如一个人得了病,他可能好转、恶化、死亡;
2、在可能性空间中选择某些状态为目标,如治病的目标是使病情好转;
3、控制条件,使事物向既定的目标转化。
每实行一次控制后,事物发展的可能性空间缩小了。可能性空间缩的越小,标志着控制能力越强。射击打靶过程,实际上是用枪对子弹飞出去的位置进行某种控制。射击之前,子弹的可能性空间很大。一个命中8环的射手比命中5环的射手更优秀,因为他能将子弹控制到一个比较小的范围。
实行控制前后的可能性空间之比称为控制能力。如果某一事物的可能性空间为M,实行控制之后,可能性空间缩小为m,那么控制能力就是M/m。可以通过一个智力游戏来理解可能性空间和控制力。
有这样一个问题:怎样用一架天平称出12个乒乓球中唯一的但轻重未知的废品,只许称三次。
用控制能力来分析,首先要确定废品存在的可能性空间有多大。一共有12个球,未称之前,每个球都有可能是废品,每个球都可能是轻重两个状态中的一个,因此,总的可能性空间大小就是12*2=24个。
其次,如果我们要找出废品,那么最终的状态必须是唯一的,所以整个过程的控制能力是24/1=24。
接下来,看一下选择工具“天平”每一次的控制能力有多大,其每称一次的状态有三个:左边重、左边轻、两边一样重。所以每称一次,天平的可能性空间都缩小到原来的三分之一,即每一次控制能力为3。
那么称三次的控制力为3*3*3=27,大于挑选出废品的可能性24,即可以选择出废品。
那么该如何具体计算呢?
假设第一次称x个球,留下y个球,如果天平是平的,那废品一定在y个球中,还有两次要称出就必须满足2y/9<=1;
如果天平不平,那么废品一定在x个球中,但已知其中x/2个不会是轻的,x/2个不会是重的,所以可能性空间为x。还有两次要称出就必须满足x/9<=1和x+y=12。
联合三个方程,可以得出x=8,y=4,同样的方法可获得第二次、第三次的具体称法,从而完全解决12个乒乓球的问题。(这里要注意一个关键点,废品球比正品轻还是重是位置的。另外在称的过程中,要用到一个小技巧,即当天平平衡的时候,两边一定放的都是正品,那么这些正品可以是后面我们用来称量废品的工具)
二、随机控制和共轭控制
其实控制不一定要做非常精密的选择。世界上最省事的方法莫过于碰运气了,我们如果遇到一件棘手的事情,又想不出其他办法来解决,可能就会随便选择一个方向,碰碰运气。从科学的角度来说,这种碰运气被称为“随机控制”。如果随机控制的可能性空间很大,就有一个选择速度的问题。如果我们用三把钥匙去试着开一把锁,随机三次很容易,但如果有三十把钥匙,试起来就没那么轻松了。
随机控制的缺点是,如果不碰巧,要花费很长时间才能碰上目标。可以对其进行改进,一个常用的办法是加一个记忆装置,使随机控制拥有记忆。即凡是被证明不是目标的状态就不再被当作选择对象了,这些状态将从下一个可能性空间中被排除。与无记忆的控制比较,有记忆的控制的可能性空间在达到目标值之前,会随着选择次数逐一缩小。
当人们要扩大控制范围的时候,通常要用到一种叫共轭控制的方法。曹冲称象就是最直接的共轭控制方法,用大船的沉浮把大象的体重变成石头的重量,这一过程可以用C表示,再分别称出石头的重量,这一步骤用A表示,最后又将石头的重量加总变成大象的体重,这一过程可以看作第一步的逆过程,可以写成c,总体过程就可以写为CAc,这也可以被称为共轭过程。
可以说,几乎人类制造和使用的一切工具,本质上都包含有这样一个控制范围扩大的过程,共轭控制解释了人类使用工具过程的本质。
三、负反馈和正反馈
除了共轭控制,还有一种能够提高我们控制能力的方法,就是负反馈调节。负反馈调节的本质在于设计了一个目标差不断减少的过程,通过系统不断把自己控制的结果与目标作比较,使得目标差在一次又一次的控制中慢慢减少。
负反馈调剂机制必定有两个环节:
1、系统一旦出现目标差,便自动出现某种缩小目标差的反应;
2、缩小目标差的调节要一次次地发挥作用,使得对目标的逼近能积累起来;
负反馈控制之所以应用如此广泛、有效,就是因为它可以把某种有限的控制能力累积起来,扩大了控制能力。每一次反馈,实际上都是将上一次作为输出的可能性空间作为输入,让控制机构在这个已经被缩小了的范围内进行新的选择。
用通常的话来说,负反馈调节就是“做起来看”。实际上我们要做一件没有做过的复杂事情,总不能事先把一切都安排周到。客观事物总在不断变化,意外的情况随时可能发生,即使我们实现考虑的非常周密,也会遇到一些不可预测的麻烦。因此最好的办法是干起来再说,一边干一边观察,随时修正自己的行动和方法,采取一步步的办法逼近目标。
负反馈调节实际上与目的性这个概念有关。负反馈是一种趋向目的的行为。目的性是生物行为中一个重要方面,对于有意识的人类,目的性更称为社会能动性意识。控制论指出,当人的一次控制能力不能达到目的时,可以用负反馈调节扩大控制能力。
与负反馈相反,正反馈会导致目标差不断扩大,进入恶性循环。正反馈使人联想到超级大国之间的军备竞赛,每一方得知对方发明了一种新武器就立即研制一种更厉害的武器来应对。
四、作为控制前提的“信息”
信息和控制的依存关系反映了认知论中“知”和“行”的统一。“知”表示获得信息,“行”表示实行控制。获得信息可以简单地理解为“知道”。所谓“知道”,实际上就是我们头脑中关于事物变化的可能性空间变大或变小的过程,在绝大多数情况下,可能性空间是变小的。
信息的传递有几个重要环节,一个称为信息源,一个称为信息的接收者。在信息源和接收者之间还必须存在信息传递的通道。所谓传递,就是信息源和接收者两个系统之间的联系,就是一个事物对其他事物的影响。信息的传递是指可能性空间缩小过程的传递。信息源发生的确定性事件使它的可能性空间缩小了,经过传递,这种缩小最终导致信息接收者的可能性空间缩小。因此所谓信息的传递也就是可能性空间变化的传递。
在信息传递过程中,当可辨状态的控制能力减弱或失去控制能力时,就形成了干扰。干扰可以分为三类:
1、干扰发生在人控制通道的可辨状态过程中,这称为控制干扰;
2、干扰发生在信号自然传递中,或某些外来因素影响了通道的可辨状态,这称为自然干扰或噪声;
3、干扰发生在人接收信号过程中,这通常称为主观干扰;
推理过程是信息加工的一种方式,它告诉我们可能性空间怎样缩小是合理的。
如三段论1、狗是动物;2、哈士奇是狗;3、所以哈士奇是动物
从控制论角度看,人的思维空间可以分为两个部分,一个称为形象空间,一个称为概念空间。人在进行形象思维时,形象思维就是形象空间中信息的运动。而概念空间代表抽象思维时信息运动的范围,实际上,人在进行最简单的推理时,都必须牵扯到这两个空间的协调。在这种协调中,共轭控制是十分重要的。
五、作为多种信息和控制关系的“组织”
所谓组织过程是事物之间联系的可能性空间从大变小的过程。或者说是从混乱无序发展到有秩序发展的过程,是一个建立联系的过程。把混乱的人群排成队,也是一种组织过程,这个过程的意义无非原来每个人都可以处在空间的人一点,而一点排起了队,可取未知的可能性空间就比原来大幅缩小了。一个组织的确定意味着只能发生这种或那种联系,而不能任意发生别种联系。
控制、信息和组织都可以表述为可能性空间的缩小。差别在于,可能性空间的状态不同。在组织中可能性空间的状态不是一般的可辨状态,而是代表事物相互联系的方式,一个状态代表一种联系方式。因此,组织起来的过程实际上是事物建立某些确定的联系,排除了其他联系的可能,从而也就排除了联系的混乱性和随机性。控制论指出,一个系统必须获得一定量的信息才能组织起来。
六、作为控制对象的“黑箱”
控制论把人们认识和改造的对象看作黑箱(现在所谓的端到端,就是一种对黑箱的应用)。
任何一个客体事物,它和作为主体的人的关系总可以归纳为两个部分。一部分是客体对主体的作用,包括主体所接收到的客体的信息,以及客体对主体的各种作用、影响。它们反映在客体的输出中,可以用一组变量来表示,这组变量被称为这个客体的可观察变量。
另一部分是主体对客体的控制作用,包括主体传递给客体的信息,以及主体对客体的各种作用、影响。它们反映在客体的输入中,也可以用一组变量表示,这组变量被称为这个客体的可控制变量。
通过可观察变量,人们对客体进行观察,了解客体的存在及其变化,认识客体。通过可控制变量,人们对客体实行控制,创造客体变化的条件,改造客体。此外,通过主体和客体的反馈耦合,在客体被认识和改造的同时,主体的精神活动也被认识和改造。因此人们的实践活动,从根本上说都可以表示为主体和客体之间的反馈耦合,都可以用可观察变量和可控制变量来描述。
对于一个客体,我们用一组可观察变量和可控制的变量构成的系统来描述它。这个客体系统也就是一个黑箱。在这里,系统和黑箱是两个等价概念。黑箱意味着一些未知的东西,任何客体总有许多变化是我们不了解的、不能控制的。也就是说,任何客体除了可观察变量和可控制变量之外,还有一大批尚不可观察和尚不可控制的变量,正是从这个意义上,控制论把一个客体称为黑箱。
控制论认为,认识客体黑箱有两种不同的方法:一种叫不打开黑箱的方法,一种叫打开黑箱的方法。不打开黑箱的方法就是不影响原有客体的黑箱结构,通过研究黑箱外部的输入、输出变量,推理黑箱的内部结构。而打开黑箱的方法,则要通过一定的手段来影响原有的客体黑箱,直接观察和控制黑箱的内部结构。
结语:重新理解选择
近些年有句话很流行,就是选择比努力更重要。这种说法本身是极具误导性的,更确切的理解,是讲一个人的人生际遇给他带来的影响,有可能会大于其自身努力所带来的。而就人生而言,选择和努力几乎就是同义词,它们也都同样关联到“控制”上,我们努力,我们选择,无非就是想要带着目的,减少一些未来的不确定性,朝着自己想要的方向缩小可能性的空间。
所以选择也好,努力也罢,都是在掌握人生的过程当中所付诸的行动。而这种行动的关键要素,首先,要有足够的认知,了解到自身未来的可能性空间;其次,要有清晰的目标,知道该朝向哪里去探索可能性;最后,还要有强大的行动力,通过行动来完成一次次的控制。努力、选择,都是同一逻辑框架下,对人生更好可能的探索手段罢了。
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