分形理論對湖北省屬理工類院校人文社科教育中創造性思維能力發展的啟示

曾瑩　林林

摘 要 本文從分形理論視野對湖北省屬理工類院校人文社科教育中創造性思維能力發展模式進行分析，探索從非線性的角度讓創造性思維能力得到更進一步發展。

關鍵詞 分形理論 人文社科教育 創造性思維能力

中圖分類號：G641 文獻標識碼：A

0引言

分形思想源于曼德勃羅特（ Mandelbort B B）1967年在《科學》雜志上的撰文《英國的海岸線有多長》，在1977年和 1982年，他又相繼完成了《分形元素：形態、機遇和維數》和《自然中的分形幾何》兩部專著，系統闡述了分形的思想，內容，意義和方法，分形理論至此初步形成。

Mandelbrot 將分形定義為局部和整體按某種方式相似的集合，這是目前關于分形普遍被接受的定義。分形理論的產生為人們正確認識世界和改造世界提供了重要的理論工具和哲學方法，對現代科學向非線性領域大步邁進起到了重要作用。分形理論是描述和模擬非線形世界的有力工具，它不僅給自然科學提供了研究手段，也給人文科學提供了方法論的啟示。

思維是人類特有的認識能力。思維分形是指人類在認識、意識活動的過程中或結果上所表現出來的自相似形特征，反映在兩個方面：第一是作為思維形式之一的概念，它是邏輯思維最基本的分形元，反映了人們對事物整體本質的認識。第二是每個個人的思維都在某種程度上反映了人類整體的思維。思維分形不僅在科學認識中體現出來，而且也在日常認識中體現出來。

我們通過對湖北省屬理工類院校在人文社科教育中創新思維能力發展的分形分析，發現其發展規律中的不規則的非線性特征。本文就是討論如何應用分形理論分析湖北省理工類院校人文社科教育中創造性思維能力發展。

1分形思想對湖北省屬理工類院校的創造性思維能力發展的啟示

湖北省屬理工科院校在人才培養、國家建設方面的重要地位不容忽視，但教育成果，即人才，存在的問題越來越突出，尤以缺乏人文精神，人文社科知識不足最為明顯。

思維創新是人文社科教育工作響應高效率、新思維、新角度的號召。現代高等教育要求培養不僅具有扎實的知識基礎，而且要具有創造性思維能力的高素質人才。廣義分形在人類思維活動中是普遍存在的，雖然人們對大腦的思維已經進行了長期的艱苦的研究和探索，但是傳統的方法具有很大的局限性，很難適應對世界上最復雜，最奇妙的人腦系統的研究。分形理論為思維科學的研究提供了新視角，新思路和新方法。創造性思維在分形學中得到了全新的詮釋：

（1）分形理論可用來分析創造性思維過程。創造性思維是一種高級、復雜的思維活動，這種思維是一種多維數，非線性的思維，而分形學正好也是多維數，非線性的。

（2）分形理論可以培養發展創造性思維能力。人的創造性思維能力的培養與提高是一個漫長的過程，是一個由淺入深的實施過程，不能一蹴而就。可以參照分形理論的基本觀點，例如形數結合觀、多維觀、動態觀培養大學生創造思維能力。

（3）從分形理論的角度出發，分形的自相似性和其相似性外推的精細結構等原理，為我們建立湖北省理工科院校的人文社科創造性思維能力評價尺度（多種尺度的協同性和互補性）開拓了新的視野。曼德爾布羅特之所以得出英國的海岸線無限長的結論，一個重要的原因在于評價準則的變化性，即改變評價的特征尺度，原來看似固定的事物將呈現出不同的結果。“事物的性質因特征尺度的改變而變化，不同尺度的對象領域有不同的規律”。因此，從分形學的啟示看來，我們評價事物的關鍵是抓住特征尺度，要想正確地評價事物，就要選擇適宜的特征時、特征長度和特征容量等內容。傳統的教學評價存在種種弊端，也因此成為人們一直批評的對象。統一不變的評價尺度來應對始終處于變動中的、復雜的教學系統和學生系統， 這顯然是與曼德爾布羅特的思想格格不入的。正態分布是傳統教學評價最愿意看到也最容易得到的評價曲線。在這一個鐘形的曲線中，大多數數據聚集在鐘形隆起的平均值階段，同時以一種適當與緩和的方式對平均值有所偏離。在傳統的研究者視野里，正態分布的獲得預示著教學是成功的——大部分人在教學中受益（取得中間的分數），而僅有少數人非常突出或沒有跟上教學的步伐。但曼德爾布羅特對此并不贊同，在他看來，包含眾多要素在內的非線性系統， 演化的結果不可能是正態曲線，而是應該在不同的評價尺度下表現出不同的分形維（具有不同的結果），顯現出分形的結構特征。

2結語

總的來說，利用分形理論對理工科院校的經濟學，管理學，文學藝術等人文社科教育領域中創新性思維培養和提高做深入的研究這一點是可行的，本文從分形的視野來對創造性思維發展的審視，相信是探索其湖北省理工類院校創造性思維發展的重要而且正確的一步。

基金項目：本文由湖北省人文社科項目16Q090及湖北工業大學高層次人才基金BSQD2016044資助。

參考文獻

[1] B·曼德爾布羅特.分形對象：形、機遇和維數[M].北京：世界圖書出版社，1999：34.

[2] 劉蘇.分形理論對培養創造性思維能力的啟示[J].南京航空航天大學學報，2000（3）.