天才如他,几乎不用费时费力来生长防护层,以使之免受这个世界的艰苦磨难的伤害,并且,终其一生都保持了儿时的可爱之处。
这位作者是下述命题的提倡者之一,即科学和技术在近期和更远的未来,将从强度、物质和能量的问题逐渐地转变成结构、组织、信息和控制的问题。
——J·冯·诺伊曼:《N·维纳的控制论评述》
控制论是关于自我控制系统的理论,它以“反馈”概念为依据,其定义是通过关于一个系统以往运行情况的信息,来控制这个系统的未来行为。诺伯特·维纳的控制论已被有效地应用于广泛的跨学科的适用领域:大脑功能和神经生理学、人工智能、工厂自动化、假肢和国际传播。控制论还直接促成了20世纪60年代系统论的产生。维纳的理论对于传播学具有重要的影响,特别是对于由互动论的传播学者所组成的帕洛阿尔托学派具有重要的影响。维纳,美国最著名的数学家,在若干重要的方面推进了传播学。
图10.1 诺伯特·维纳(1894—1964)在麻省理工学院
来源:麻省理工学院博物馆,使用获麻省理工学院历史收藏馆许可。
诺伯特·维纳(Norbert Wiener,1894—1964)曾是一个神童,他成为控制论之父。他还与克劳德·香农一起发明了有关信息的熵度量法的思想,而且在某种程度上参与了香农(以及俄罗斯的概率理论家安德里·N·科尔摩戈伦夫)开创信息论的工作。不过,维纳对于他的智能相当没有把握,也从来不能肯定他的学术地位(维纳,1956)。“的确,维纳对于他全部学术生涯都极为怀疑,以至于不管他的同事,尤其是美国的同事,是否欣赏他的工作,那些怀疑又是怎样地没有保证,它们都是非常真实的,并且确实困扰着他。”(利维森,1966)也许,正是他的不确定的心态促使他获得更伟大的智力成就。维纳确实有一种非同寻常的个人经历,而且,如果美国曾有过一个真正的怪才的话,那么就是维纳。
一般来说,这部著作中描述的十几个传播学理论家与诺伯特·维纳具有某些共同的特征。他们都是由固执己见的父母亲抚育成长,这些父母亲对于他们的孩子都有很高的期望。诺伯特的父亲列奥·维纳是哈佛大学斯拉夫语的一名自学成才的教授,他能够讲40种语言,并将托尔斯泰的著作译成了英文(斯特罗伊克,1966)。这是一个严格的父亲,对自己出色的儿子充满期望。列奥将诺伯特培养成一个天才。第二,这些重要的传播学学者都在他们那个时代的一流大学学习,都与大师们保持联系。维纳18岁时在哈佛大学获得哲学博士学位,以后,他来到英国在剑桥大学师从哲学家和数学家B·罗素从事博士后的研究工作。维纳与M·玻恩(Max Born)、J·冯·诺伊曼(John von Neumann)和当时其他杰出的数学家、物理学家有思想交流。最后,所有这些学者都在著名的大学里执教,并且迅速地成长为他们领域中的精华人物。45年中,维纳一直是麻省理工学院数学系教授,并被认为是美国最伟大的数学家。在他的帮助下,麻省理工学院从早期重视技术转变为主要关注基础科学。
维纳的一个传记者P·R·马萨尼(Masani)(1990)以下面的术语描绘他的特征:“或许心不在焉、令人可笑地含糊其辞和别具一格,他基本上是一个温和的、富于同情心的人。不过,他经常有诸如此类的表现:坏脾气、自私、情感不稳定、不合情理的心神不定和焦虑不安。”维纳是一个完完全全的奇才,他早年的性格是不折不扣地由他的父亲所塑造的(后者自己是个天才);这段岁月并非始终是幸福的。他幼年的往往由其父母智慧的影响所造成的苦难经历,给他成年的个性留下了伤痕。维纳这个人难以相处,一辈子与学院同事的私人关系都是忽冷忽热的。年轻的N·维纳所受的独一无二的教育使他远离其他同龄儿童,并使他依赖于他的具有支配地位的父亲,而父亲的赞扬正是他所渴求的东西。
诺伯特·维纳的教名是这样来的:他的父母亲相识在堪萨斯城的一个俱乐部,那里坐满了诗人R·布朗宁(Robert Browning)的崇拜者,列奥·维纳那时就在堪萨斯城的公立中学里教希腊文,拉丁文和其他语言。诺伯特和他的姐姐康斯坦丝就是以布朗宁的《在阳台上》的诗剧中的两个主要人物的名字命名的(马萨尼,1990)。当1894年诺伯特出生时,他的父亲列奥正在密苏里大学执教。1895年,列奥未被任命为密苏里大学德语系的系主任,所以他辞职了,带着家人迁移到波士顿,在那里他后来加盟哈佛大学的斯拉夫语言和文学系。列奥将托尔斯泰全集译成英文,并作出了其他重要的学术贡献,尽管他没有博士学位。在马萨诸塞州坎布里奇的维纳家庭的纯净的知识氛围中,诺伯特度过了他的其余的童年时光。哈佛医学院的W·坎农(Walter Cannon)(2)教授是他家的朋友。俄国无政府主义者和地理学家P·克鲁泡特金(Prince Kropotkin)常去维纳家作客(马萨尼,1990),著名的哈佛哲学家W·詹姆斯也是这样(海姆斯,1980)。
诺伯特早年只有18个月大的时候,就表现出非凡的智力,他和保育员走在海边,保育员在沙滩上画字母。诺伯特聚精会神看着她,两天以后,他就完全弄懂了字母表。3岁时,他开始流利地阅读,不久就阅读C·达尔文和其他伟大科学家的书籍,这些书是由他的父亲提供给他的(海姆斯,1980)。L·维纳将他的儿子培养成一个素食者,并以其他的方式塑造他的生活。在他的自传《真正的奇才:我的童年和青年时代》(1953)中,维纳回忆起他的那段受其父亲摆布的、痛苦的教育经历。列奥在儿子7岁时就使其离开学校,教他几何学和古典语言的精华。在两年的家庭强化教育之后,诺伯特进入中学,成功地与比他年长7岁的学生竞争。老维纳显然是一个卓有成效的教师,但是对于小诺伯特来说,列奥的指导是一种心理折磨。只要他在数学或语法上有失误,他的父亲就成了一个暴君,吓坏了这个男孩,并使他的表现更加糟糕,这又激怒了父亲,口中冒出侮辱性的德语。“上课经常以一场家庭剧而告终:诺伯特哭着跑进母亲的怀抱。”(马萨尼,1990)诺伯特与他充满爱心、但又是个完美主义者的父亲的关系使这个男孩处于一种无法逃脱的双重约束(a double-bind)的境遇之中。维纳自传原先的名称是《弯曲的翅膀》。
诺伯特在11岁时进入波士顿附近的塔夫茨学院。1909年,他以优异成绩获得数学学士学位。那年秋天,列奥使他进入康奈尔大学从事哲学硕士的学习,这时,他通过一句无意中听到的话,知道自己是一个犹太人。他的父母亲向他隐瞒了这个事实,而且,他的母亲常常以贬低的方式向他谈论犹太人(马萨尼,1990)。N·维纳对于他种族身份的自我意识是一次令人痛苦而难忘的经历。他在康奈尔大学学习,这是他第一次离开家庭,此时,他用拉丁文、德文、法文以及英文给他的父母和姐姐写充满感情的信。但是,他在伊萨卡不快活,一年以后,他的父亲让他离开康奈尔大学,为他在哈佛大学注了册。1913年,诺伯特18岁的时候,获得哲学博士学位。
他还获得了哈佛大学授予的海外旅行奖学金,他将之花费在去剑桥大学与B·罗素学习数理哲学上。罗素刚刚与他从前的老师,哲学家A·N·怀特海合作了一本书:《数学原理》。诺伯特在哈佛大学的博士论文的题目是《施罗德、怀特海和罗素的关系代数比较》。列奥曾给B·罗素写了一封信,要求他接受诺伯特(日期是1913年6月15日,引自马萨尼,1990)。在信中,他说:“诺伯特14岁从学院毕业,获得学士学位,这不是提前发展的结果,也不是不同寻常的早熟的结果,而主要是细致的家庭教育的结果,避免了无益的浪费,我对我的所有孩子都运用了这种方法。”诺伯特到达剑桥大学的时候,B·罗素会见了这个18岁的博士,在一封给L·唐纳利(格拉顿·吉尼斯,1975)的信中,罗素谈到这次会见:“这个年轻人受到了吹捧,认为自己是全能的上帝——在他与我之间,谁在做老师,永远存在着竞争。”
在欧洲的博士后学习时期,诺伯特多少有点从他的专横的父亲那里解放出来。年轻的诺伯特从罗素那里选读两门课,开始对他的类型论、悖论产生了兴趣,并对爱因斯坦的相对论产生了兴趣。在1914年春天B·罗素离开剑桥的日子里,维纳在德国的格廷根学习。他的博士后奖学金延长到第二年,但是第一次世界大战已经在欧洲开始,列奥决定诺伯特应该返回美国。诺伯特听从了罗素的建议,在哥伦比亚大学随J·杜威学习,但是,这段经历对于维纳来说是令人失望的。他发现,杜威的作品是如此混乱,以至于他在哥伦比亚大学的时间可以算作是他生涯中的一个“低点”(维纳,1953)。
第一次世界大战的兵役服务(3)之后,维纳作为一个一年期的教员加盟麻省理工学院数学系。他已经找到了他生命的归宿。那是一种长期的、快乐的关系的开端,尽管维纳在麻省理工学院的教师生涯是以令人怀疑的方式起步的,也就是说,最初的提升来得很慢。从1919年至1923年,他研究布朗运动的数学,并“做某些这一世纪最优秀的数学工作”(马萨尼,1990)。1926年,维纳结婚了,几年以后,成了他的两个女儿的笨拙的“保姆”。他经常去欧洲开会或讲学,特别是去德国,他在那里遇见了数学、物理学和工程学方面的杰出学者。他与H·玻尔(Herald Bohr)、M·玻恩、A·爱因斯坦、M·米德和G·贝特森(Gregory Bateson)通信。最终,他的事业腾飞了,麻省理工学院开始对他投以极大的尊敬。维纳对于在熵和信息的统计性方面产生了理论兴趣。他与麻省理工学院的几个电子工程师特别接近,包括正在设计微分分析机(一种机械式的计算机)的V·布什(Vannevar Bush)(1890—1974)。作为与从前的一个来自中国的博士生Y·W·李合作的结果,维纳1934年开始对反馈概念产生了兴趣,这是使他闻名于世的控制论中的关键性的构建材料。
麻省理工学院或许是美国最著名的技术大学。它坐落在坎布里奇的查尔斯河沿岸,与哈佛大学毗邻,但有着与那个常春藤联盟的资深成员迥然不同的目的。哈佛历史悠久,享誉天下,以文科为发展方向。麻省理工学院比较年轻,是功能性的大学,以科学技术为发展方向。麻省理工学院的学生们帮助构建了计算机群体的公共刻板框架,它在社会意义上不是非常能干,但是聪明——非常聪明。现在,数学在麻省理工学院具有重要的地位,但是当维纳加盟麻省理工学院数学系的时候,它主要是一个服务性的系,为工程专业的学生授课,而麻省理工学院主要关注技术。随着维纳在数学领域的地位的增长,他的系也与他一起成长起来,上升为促进理论数学领域状况的一个学术中心。维纳是麻省理工学院的年轻强人之一——大约1920年以后,他们将麻省理工学院的学术重点从技术转向基础科学。(4)麻省理工学院从一个工程学院转变成美国最重要的研究型大学之一。
麻省理工学院传颂着许多有关诺伯特·维纳的心不在焉的奇闻轶事,而他在那里受到爱戴和赞美。马萨尼(1990)讲述了这样一个故事:一天,维纳从数学系办公室里走出来,去麻省理工学院教师俱乐部吃午饭,然后,在走回他的办公室的路上,碰见一个朋友,他与这个朋友聊了几分钟。当他们分手时,维纳显出困惑的样子,并且问道:“顺便说一句,我们碰到的时候,我正朝什么方向走?”“噢,诺伯特,你正朝你的办公室走去,”朋友告诉他说。维纳说:“谢谢,那就意味着我已经吃过午饭了。”这件事发生在1929年。
在麻省理工学院,诺伯特因其所谓的“维纳步行”(Wiener Walks)而出名,在那里,他穿过学院建筑,在一条随意挑选的小路上步行,会不打招呼地突然进入办公室和实验室,与某个意料之外的教授或博士生碰面。他经常在这种步行时沉思、低着头,或许在他的头脑中构思出一个新的数学定理。为避免与某个物体相碰撞,笨手笨脚的、不灵活的维纳通常沿着走廊的墙壁跟随一个食指状标记,作为指引他经过过道的一个方法。我的朋友唐·麦克尼尔讲到这样一件事,当时维纳沿着某面墙壁跟随一个指状标记,他转了一个拐角,进入一个敞开门的教室,里面正举行一个大型讲座。维纳教授围绕教室的四周走着,仍在沉思之中,完全没有意识到他已打断了教学,他蹒跚着从开着的门又走了回去,沿着过道继续走下去,从来不会抬头看。这个时候,麻省理工学院的大学生们无声地、惊异地注视着他。
至少有两个麻省理工学院的学者——一个是电子工程学的R·法诺(Robert Fano)博士,另一个是政治学的K·W·多伊奇(Karl W. Deutsch)教授——将他们对于控制论的终身学术兴趣归结到与这位伟大的数学家的偶然相遇上。这位数学家在他的一次“维纳步行”中,突然走进他们的办公室,并开始和他们讨论反馈系统的问题。如同多伊奇(1986)所回忆的那样,他的被引用多次的著作《政府的神经:政治传播和控制的模式》(1963),“始于1943年,当时数学家诺伯特·维纳走进我在麻省理工学院的办公室,用了一支雪茄烟的工夫,就把我引入长长的交流过程。他从讨论我的领域,即国际政治开始,不久就转向他自己关于传播、关于机械、动物和社会的控制的工作。”维纳在他的“维纳步行”中极有可能遇见的是一个困惑的看门人,或是一个惊讶的大学生,而他会在关于傅里叶分析,或陶布问题的复杂讨论中涉及这些人。人们可能容易理解N·维纳在麻省理工校园中之所以被认为是最有色彩的人物的原因了。
多伊奇(1968)回忆说,维纳是“我曾遇见的最有力量和最有创造性的人”。从各个方面来看,维纳都笼罩在说他出类拔萃的赞赏之中。不过,步入中年以后,即在20世纪30年代,他开始对他的数学工作感到不自在,并担心他的学术能力正在下降。如同N·利维森(1966)——维纳从前的博士生,以后他在麻省理工学院的同事——所说的那样:“他通常打招呼的话成了‘告诉我,我是不是正在下降?’不管人们知不知道他已经做的事,或没有做的事,任何人能够作出的惟一回答是强烈的否定。不过,这一保证通常不够充分,必须以最强烈的术语来证实他的无论什么样的研究——他本人会对之继续作出描绘——是特别出色的,有时候,是以最辉煌的术语来证实。尽管这样的相遇是一种令人疲惫不堪的经历。”不过,维纳对于他的研究能力的普遍的不确定感似乎激励着他取得更大的成就。
维纳的交往方式是与他人忽冷忽热关系的一个混和物。维纳是一个“喜怒无常的人。有时候,高兴和慷慨,情绪非常好,有时候,反应出个人的紧张,这使他成为一个难以相处的人,对于受到忽视感到过敏,忽而骄傲自大,忽而自我贬低……他可能特别苛刻,甚至对老朋友也是如此。他造成了一连串突然中断了的友情”(海姆斯,1980)。在外表和行为举止上,N·维纳是一个奇特的人物,矮胖,缺乏深谋远虑……他不是一个好的倾听者,也是出了名的讲课差的教师……他的风格往往是混乱的。在许多方面,维纳都高于生活。从未有人因为他与其他人的关系的神经质而谴责他:“总的说来,相当显而易见的是,他一点点都没有想过别人是怎么看他的。”(弗罗伊登萨尔,1976)看来,绝顶出色并非总是带来幸福的生活。
在开会时,维纳经常睡觉,然后会突然醒来,冒出一句评论,表明他准确地知道正在讨论的问题。“他不时会睡着,头靠在肩膀上,津津有味地打鼾。突然,鼾声会被中断,他会从睡梦中突然醒过来,完全进入他的那些句子中,它们直中讨论的要害,与讨论有着透彻的关联,而他入睡时,那场讨论一直萦绕在他的脑际之中。这种事情如此经常地发生,以至于它不能被作为一个偶然的巧合而不予考虑。”(罗森比利斯和威森纳,1965b)
诺伯特·维纳的一个同事W·S·麦卡洛克(1965)这样回忆维纳:“在麻省理工学院的走廊里,他是一个令人熟悉的景象,站在那里,两腿分开,右手中的雪茄平放在嘴上,就学生、看门人和企业家倾吐见解,或以同样的兴致倾吐令人惊讶的学院妙语或深奥的科学道理。”维纳是一个滔滔不绝的言谈者。更贴近地说,公众心目中的那种混混沌沌的、心不在焉的教授或许就是以N·维纳为基础的,而不是以其他人为基础的。
作为第二次世界大战研究经历的一个结果,维纳对反馈和系统的设计特别有兴趣。这发生在1941—1942年麻省理工学院的辐射实验室,它之建立是为了进行有关改进高射炮炮火的军事实验。高射炮准确性的特殊问题在于:与射向飞机的炮弹的速度相比,飞机作为一个目标具有相对高的速度。为了击中敌机,高射炮必须瞄准当炮弹到达目标时飞机将要占据的未来位置,而当炮弹到达的时候,飞机也可能通过急转弯而采取规避的行为。结果,第二次世界大战初期,大部分高射炮的炮火都不是非常有效的。在1941年的英国之战中,同盟国进攻纳粹德国空军的高射炮炮火就特别没有效果,需要发射成千上万枚炮弹才能击毁一架德国飞机。对于同盟国军事力量来说,改进炮火的准确性成为一个非常重要的问题。
维纳以极大的热情开始从事高射炮控制的数学研究。他从国防研究委员会(5)申请2325美元的适当资助。在13个月靠苯丙胺(一种苏醒剂)药片保持日以继夜的清醒的工作后,维纳发明了一种数学的解决办法。这是一种复杂的解决办法,针对的是纯粹的数学家,而不是工程师(利维森,1966),但是它可以被转入适合于军事目标的重要用途。
维纳从作为信息传递的一个过程的角度探索高射炮的准确性问题。每一个被发射的炮弹都被看作是一个讯息。它接近目标的程度被看作是信息,后者从雷达屏幕上反馈到高射炮武器的电子射程上,这样,几秒钟以后发射的下一枚炮弹就会稍微准确一些。逐渐地,高射炮炮火就会火力集中并摧毁目标。
维纳对于高射炮炮火的研究导致了他1942年的技术报告,它被称为“黄色探险”(Yellow Peril),因为它有令人难以理解的内容和黄色的封面(标明它的保密等级)。这一报告将那种未来的控制论应用到高射炮炮火的问题上。“黄色探险”报告的日期是1942年2月1日,它后来被销密,并于1949年以书名《稳定性时间序列的外延、内差与平滑及其工程应用》(维纳,1949)得以发表。在麻省理工图书馆的研究档案和特种收藏品中的N·维纳收藏品中,有这个报告的副本,它在300份副本中被编号为36(每一个副本都被编号,以便于政府实行安全控制)。第一页前后对高射炮炮火的准确性问题作了非常易于理解的论述。然后,“黄色探险”报告进入了100页左右的复杂的数学公式。麻省理工学院的教授R·法诺(1990)将之称为:“对于阅读来说,真是一个探险。”
这个报告并没有直接导致改善美国和英国的军事武器的炮火射程,因为它们的准确性由其他的工作加以改进了,主要是贝尔实验室(马萨尼,1990)和麻省理工辐射实验室所进行的工作,在那里,人们设计出了SCR—584雷达炮控制装置(费根,1978)。这些改进方法在1944—1945年特别引人注目,当时同盟国的炮手击中德国的以伦敦为目标的V1和V2火箭的比例非常之高(香农,1982)。但是,“黄色探险”报告没有引起信息论(以及由C·香农所作出的主要贡献)和控制论的出现。维纳开始思考高射炮的人类操纵者,正是这些操纵者转动曲柄,以便将移动的目标保持在他们的望远镜的十字丝上。对于人—机问题的这种考虑开始将维纳带入对人类神经生理学、大脑功能的兴趣,以及最终对人的内部和人际之间的传播过程的兴趣。
当然,反馈系统在诺伯特·维纳的战时工作之前就已经存在,诸如像调节一台蒸汽机的控制器。伺服机制(servomechanicisms)是控制其他机器的机器。例如,恒温器、飞机自动领航员、自动装配线上的机器人、热跟踪导弹,等等。这些伺服机制都是通过使用它们所控制的机器上的反馈来发挥作用的(图10.2)。但是,在诺伯特·维纳之前,反馈如何控制一个系统的数学理论还不存在。控制论是自我控制体系的理论。“控制论”一词是维纳从表示“舵手”的希腊语词中选来的。1942年,他开始使用这个术语(海姆斯)。
图10.2 反馈如何控制一个系统
类似这样一个控制系统可以像是一个房间中的控制温度的恒温器。当房间中的温度与调制的理想温度不同时,控制中心就将一个信号发送给控制着炉子(或空调)的机构,后者反过来加热房间,或使之冷下来。这样,温度的反馈便被传递给控制中心。
反馈是通过有关一个系统过去行为的信息来控制这个系统的未来行为。因此,它是借助于重新插入一个系统的过去行为的结果来控制该系统的一个手段。在一个传播系统中,反馈是一个接受者(信宿)对于信源(传播者)从前信息的回应,表明它的效果。反馈允许一个信源逐渐地自我修正一系列信息的效果,使得它们越来越接近为完成其意图所必需的东西。通过对反馈的使用,一个系统能够自我修正。反馈的性质内在地涉及传播,因为反馈过程需要信息从一个接受者(信宿)那里被传回到传播者(信源)那里。
维纳的控制论是一个传播理论,涉及信息如何在两个或以上单位之间进行流通,以便一个影响另一个。对于维纳来说,一个系统中的单位可能由一个机器组成,像一个高射炮武器、它的人为操纵者、以及目标;或者是由两个或以上的人组成,诸如武器操纵者,和负责一组诸如此类的武器的官员。在其他传播学理论家中,维纳(与C·香农)是独特的,他(们)将机器作为一个传播系统的可能部件包括进来。
控制论处理循环的因果关系,在这种关系中,A造成B,B又造成C,而C造成A,所以A造成它自身(克里彭多尔夫,1989a)。这种循环因果关系的一个例子是:一个发言者在观察听众对他的发言的反应的同时,修正他或她的描述。作为20世纪60年代系统论运动的一个结果,由控制论所包含的循环因果关系促使科学的基本概念产生了一个重要的变化。
对于控制论理论家来说,反馈可能是正的(在它的结果中,偏差增加),或是负的(偏差抵消)(图10.3)。不过,对于社会科学家和日常传播来说,正反馈通常意味着反馈信息将一个肯定的评估传回给传播者,如同听众中的某个人告诉一个发言者,“你作了一个很好的发言”那样。对于一个控制论专家来说,这句话只是所涉及的循环性的一个部分的说明。
图10.3 一个控制系统中的反馈
一般来说,就“正反馈”和“负反馈”的术语而言,我们的使用方式不同于控制论理论家的使用方式。控制论专家对于这些术语的含义在这里得到了表现。
无论如何,控制论都不仅仅是数学的,维纳在构建这个理论的时候,也不仅仅是凭借自己的数学家的角色(图10.4)。“他在控制论中不仅仅是一个发明者的角色,也是一个宣传员、综合者、统一者、普及者、预言家和哲学家。”许多非数学家的人都认为控制论是从数学意义上加以阐述的理论。它不是这样。“事实上,控制论如此广泛,以至于它不能被主要看作是可以用数学精神进行阐述的数学理论。”(利维森,1966)如同维纳(1985)所陈述的那样:“我关于控制论的思想的全部背景都在我早先工作的记录之中。因为我对传播理论有兴趣,所以我不得不考虑信息理论,而且最重要的是,我们关于一个系统的一个部分的知识所提供的部分信息,与这个系统的其他部分的信息相对……由于我与神经系统的复杂机构具有某种联系,所以我知道有关我们的世界只有通过一个神经系统才是可以进入的,而我们与它相关的信息也局限于神经系统能够传递的有限信息……这些就是我希望在我的控制论著作中加以综合的东西。”
图10.4 诺伯特·维纳的控制论的思想先驱和继承者
诺伯特·维纳的学术兴趣是跨学科的,他的个人网络的学科多样化有助于他提出控制论,也促使控制论得到广泛的应用。1933年,通过家庭的一个老朋友——W·坎农教授,维纳在哈佛医学院会见了A·罗森布卢斯(Arturo Rosenblueth,1890—1970),后者是具有匈牙利血统的墨西哥生理学家。不久,维纳参加了一个由罗森布卢斯主持的、关于科学方法的跨学科研讨班,即“科学俱乐部的哲学”。“在控制论的产生和维纳的一生中,这个研讨班的作用怎么说都不会过分。”(马萨尼,1990)在过去的岁月中,即维纳攻读哲学博士学位以前,他曾在哈佛注册过动物学的博士学位,但是对于实验室工作来说,他太笨拙了。或许,他对于生物系统的持久兴趣可以追溯到他的不成功的动物学学习经历上。(www.xing528.com)
坎布里奇的跨学科研讨班在1944年结束,11年以后,罗森布卢斯被任命为墨西哥城的全国心脏病学研究所的生理学系主任,但是,借助于来自洛克菲勒基金会的2.8万美元的资助,他与维纳的合作继续进行,途径是定期交换访问,而维纳每隔一年在墨西哥度过一个学期。两个学者研究作为一个控制系统的人脑和神经系统。数年来,维纳和罗森布卢斯就这个生理学研究进行合作,导致了各种科学出版物,其中大部分都涉及反馈系统和神经系统。同时,维纳还参与了麻省理工学院的同事们——包括V·布什——的计算机设计的工作。维纳考察了人脑的功能和计算机的功能的相似性。这是一个令人兴奋的跨学科领域,它处于科学的尖端部位。
W·S·麦卡洛克(1897—1969)是在芝加哥的伊利诺伊大学医学院的神经生理学教授,W·皮茨(Walter Pitts,1923—1969)是麦卡洛克的一个出色的年轻合作者,他来到麻省理工学院随维纳学习。维纳与这两个人一起研究聋子、瞎子和失去臂膀或腿脚的人的大脑功能的意义。他们的结论是:一个人的类型识别能力经常丧失。例如,一个其双手被切除的人不得不通过某些非触觉的手段来学习圆的概念(马萨尼,1990)。这一结论对于设计假肢的方法来说,具有重要的意义。在维纳的帮助下,“波士顿臂”(6)得以产生,它是由维纳的麻省理工学院的工程学同事设计的,其基础是将维纳的控制论思想运用到对假肢的控制上。
维纳的跨学科方向表现在他对“科学俱乐部的哲学”的参与上,也通过与罗森布卢斯、麦卡洛克、皮茨以及其他人的合作,表现在战后的一系列重要的会议中,这些会议由小乔赛亚·梅西基金会资助。(梅西家族的财富最初是由石油和造船所构成的,后来是由梅西百货公司连锁店构成的。)由于“许多梅西家族的成员都瘫痪了,并得到了一群在一次跨学科会议上相遇的科学家们的帮助”,所以这个家族资助了一系列跨学科的科学会议,从1940年至1960年,160次这样的会议涉及了1350名学者,会议的论题是诸如老龄、血凝、儿童肝脏受损和其他相关医学论题(西格尔,1986;利兹—赫维茨,1991)。在这许多会议中,有关“控制论小组”的10次会议具有最大的影响。
尽管基金会的这些跨学科会议的原初想法是由L·K·弗兰克——他从1936年至1938年领导着小乔赛亚·梅西基金会——开创的,但实际上,他的继任者F·弗里蒙特-史密斯(Frank Fremont-Smith)是10次控制论会议的“指路明灯”,这些会议在1946—1953年间召开。L·K·弗兰克1890年生于辛辛那提,在哥伦比亚大学学习经济学。从1923年至1936年,他为劳拉·斯佩尔曼·洛克菲勒纪念馆和洛克菲勒普通教育委员会工作,在这段时期内,他资助了哥伦比亚大学师范学院、衣阿华大学、加利福尼亚大学伯克利分校、多伦多大学和明尼苏达大学的儿童福利研究所。弗兰克被称为社会科学家部落的一个“求雨法师”,因为他知道如何使学术思想发展和生存(海姆斯,1991)。当1946年的控制论会议召开时,尽管弗兰克已不再是梅西基金会的成员(当时,他是一个居住在纽约的独立咨询者),关于这些会议的开办,他还是发表了许多意见,而且,那10次会议他都参加了。弗里蒙特-史密斯在梅西基金会中曾是弗兰克的助手,并从事着弗兰克已经开始的跨学科活动。
神经生理学家W·麦卡洛克是维纳的一个朋友,他主持了有关控制论的10次梅西基金会会议。大部分会议都是在曼哈顿的公园大道的老比克曼酒店召开的。(7)诺伯特·维纳是这些会议的明星,但是经常性的参加者的名单读起来就像是二次大战后的科学重量级人物似的:G·贝特森、L·K·弗兰克、P·F·拉扎斯菲尔德(他在第5次会议以后退出)、K·勒温(于1947年逝世)、W·麦卡洛克(主席)、M·米德、J·冯·诺伊曼(他没参加第9次和第10次会议)、A·罗森布卢斯,以及N·维纳,他是这一“科学全明星”队中的最为重要的“运动员”。有影响的人物还有来自匈牙利布达佩斯的出色的数学家J·冯·诺伊曼(1903—1957),他在20世纪20年代流亡美国。诺伊曼作为普林斯顿大学高级研究所的一个研究人员,为早期主机计算机的设计发挥了至关重要的作用。他是在新墨西哥州洛斯阿拉莫斯的曼哈顿计划的一个顾问,这项计划进行各种复杂的计算,它们导致了用于第一颗原子弹的引爆装置(海姆斯,1980)。诺伊曼还因其与O·摩尔根斯特恩(Oscar Morganstern)合作的有关游戏理论的重要著作而闻名。他具有个人魅力,社交能力强,其方式为他的朋友N·维纳所不具备。
G·贝特森1942年已参加了有关神经系统中心抑制的梅西基金会会议,在那次会议上,反馈的概念由诺伯特·维纳引入。当贝特森动身去太平洋为第二次世界大战尽职时,他发现,他在那次会议上学到的有关控制论的思想与他相伴而行(西格尔,1986)。1946年他回到美国,这时他与梅西基金会联系,询问下一次跨学科会议召开的时间。贝特森成为10次有关控制论的梅西会议的核心组成员之一,在将从那里学到的东西作为帕洛阿尔托小组的互动传播观而付诸应用的方面,他也是最有影响的。贝特森说:“的确存在一段科学史能够由这些(梅西)会议来挖掘——我相信它将比‘双螺旋’更加深刻、更加激动人心。”(海姆斯,1991)这里的“双螺旋”是指由J·沃森和F·克里克作出的关于脱氧核糖核酸(DNA)结构的发现。
贝特森的前妻M·米德也是控制论小组的核心参加者。她曾在哥伦比亚大学获得人类学博士学位——在那里,F·博阿兹(Franz Boaz)和R·本尼迪克特是她的导师,并在萨摩亚进行博士论文的实地工作,当时她只有23岁。米德的发现表明,在不同文化中,男性行为和女性行为的本质具有相当大的差异。在萨摩亚,人们期望中的年轻男人和年轻女人的性行为在美国会被认为是不正常的。米德和贝特森在梅西会议上产生着一种教化性的影响,使讨论有所侧重,这样,控制论的社会科学方面的应用就不会被忽略,当谈话有进入技术行话的危险时,他们也会使之返回到清楚明白的英语上来(冯·福斯特,1992)。
W·麦卡洛克是这些会议的主席,他在鼓励有成效的跨学科交流方面也发挥了重要的作用。他具有超人的将讨论推向前进的能力,能够在不一致的意见变得令人难以忍受之前就使它停止,能够知道什么时候要求一个有创造思想的人发言。麦卡洛克学的是医学和精神病治疗,他还是在芝加哥的伊利诺伊大学医学院的神经精神病学家。
1949年,刚刚作为奥地利的一名流亡者来到美国的H·冯·福斯特(Heinz von Foerster),应麦卡洛克的邀请成为第6次梅西会议的客座参加人。这时,福斯特只讲了四五个星期的英语,他在比克曼旅馆会议上的描述用的是非常低劣而不合格的语言。不过,他关于人类记忆的描述内容给人留下了深刻的印象,他也被提名编辑以最后5次的梅西会议为依据的会议书卷,人们希望这个任务能帮助他提高他的英语水平(西格尔,1986)。冯·福斯特采取的第一个行动是按照维纳的著作《控制论》是一本畅销著作的事实,提议将会议的复杂名称(即“生物学和社会科学中的反馈机制和循环因果系统”)缩短为“控制论”,这样这个术语就得到了普遍的理解。他的建议在第六次梅西会议上得到了鼓掌赞同,因此,这些会议开始使用新名称。S·海姆斯(Steve Heims)关于梅西会议的著作被称为《控制论群体》(1991)。在这种情况下,这个标题指的是梅西会议的参加者,以及从他们在会议上的交往中所产生出来的那个无形学院。
第一次梅西会议在1946年3月8日和9日在比克曼酒店召开,包括21位讨论反馈和控制论的科学家。另外9次会议在以后的7年间召开,每次会议有着同样一群核心参加者,加上一些受到邀请的客人。这些场合为诺伯特·维纳提供了传播控制论的讲坛,并为将控制论运用到社会科学和生物科学的讨论提供了机会。在第一次会议上,贝特森从罗素的计算机在“是—否—是—否”之间摆动的悖论中受到启发,他将之运用到人类传播的问题之中,并且,他从与控制功能相对的报告中受到启发,后来,在互动传播理论中,他和他的帕洛阿尔托学派的成员将之采纳到与传播关系相对的传播内容之中。
有关控制论的梅西会议在本质上被有意弄成是多学科的,它从极其不同的领域将一小批学者聚集在一起,以便探讨他们能够从彼此那里学到些什么。侧重点的确是非正规的,以学者们正在进行的工作为中心,十几个近乎参加了所有10次会议的个人组成一个核心小组,再加上几个被邀请来参加某一次会议的学者。最后5次梅西会议(1950—1954)的公报由H·冯·福斯特所编辑,并由梅西基金会出版。
在学科间的(interdisciplinary)和多学科的(multidisciplinary)之间存在着一个重大的区别,尽管这两个术语有时候被当作同一个词来使用。“学科间的”是一种两个学科之间的学术活动,而“多学科的”是一种涉及来自一个以上的学科的学者的学术活动,这些人走到一起就一个论题共享他们的观点(利兹—赫维茨,1991)。维纳认为控制论能够潜在地统一极其不同的科学领域。他“认为一个信息传输理论尽管对于科学思想的发展来说是基本的,但是位于各种科学学科之间”(斯泰尔,1989)。
随着时间的推移,由私人基金会资助的许多多学科的活动都对传播学产生了影响:从1923年至1932年的芝加哥大学的“地方共同体研究委员会”和“社会科学研究理事会”(参见第5章),从1929年至1939年的耶鲁大学的“人类关系研究所”(参见第9章),第二次世界大战以后的哈佛大学的“社会关系系”,以及自1954年以来的位于斯坦福大学的“行为科学高级研究中心”(参见第7章)。传播学方面的早期博士课程是由威尔伯·施拉姆1943年在衣阿华、1947年在伊利诺伊、1955年在斯坦福开办的,它们本质上都是多学科的,特别是在它们开头几年是这样。传播学的独特本性要求一种多学科的研究,尤其是在这个领域的早期年月,即在它在大学里被体制化之前。
梅西基金会会议使诺伯特·维纳和他的控制论能够以一种多学科的视野影响社会科学、数学和神经生理学,这种视野为传播学提供了一块肥沃的土壤。或者《纽约时报》(1964年3月19日)为诺伯特·维纳撰写的讣告标题能够说明这一切:“自动化之父。”
第二次世界大战结束之后,N·维纳拒绝了联邦政府的任何研究基金。由于原子弹在广岛的使用,他不再以自己的科学工作为美国政府尽责,他与J·冯·诺伊曼也绝交了,后者继续在技术策略方面与联邦政府一起工作。维纳写了一系列非常畅销的著作——《真正的奇才:我的童年与青年时代》(1953),《我是一个数学家:一个奇才的晚年生活》(1956),《上帝和魔鬼,附:关于控制论在哪里冲击了宗教的几点评论》(1964),并且成为一个公众人物。他的《控制论》是一本技术性很强的著作,不易读懂。它于1948年问世,与香农—韦弗的著作《传播的数学原理》(1949)几乎同时出版,后者也是非常技术性的和数学化的。但维纳的《人有人的用处:控制论和社会》(1950)则是控制论的一个通俗版本,并成为一本畅销书。
控制论无疑是一种传播理论,但是传播学没有受到控制论的多少影响。一个原因是必须具备某种程度的数学能力才能理解控制论,或至少才能在控制论的模式中进行研究思考。许多传播学学者都缺乏必要的数学技能,尽管他们在自己的研究中对于控制论观点仍然可能是敏感的。例如,反馈的确是传播学的中心概念之一,虽然传播学学者只进行了有限数量的关于反馈的研究。此外,香农的信息论与控制论争夺人们的注意力,它所出现的时间大致与控制论相同,并更容易适合于学者们研究传播效果的主要兴趣。再有,一般来说,维纳反对将控制论延伸到社会科学的问题上去,因为他认为人类关系比机器与机器或人与机器之间的关系更为复杂。不过,在将控制论运用于人脑功能及其他的生物和医学问题方面,他积极地参与A·罗森布卢斯和其他生物医学科学家的工作。最后,在行为科学方面,控制论标志着对传统思维方式的偏离,以至于当它被运用于许多领域时,它的运用受到了强烈的抵制。例如,杰出的政治学家K·W·多伊奇说,当他关于控制论和政治学的重要著作——《政府的神经》(1963)——问世时,“其思想作为陌生的东西撞击着许多同事,它行进得非常缓慢”(多伊奇,1986)。不过,在以后的23年中,多伊奇的著作在其他出版物中被引用了550次,相比之下,N·维纳的《控制论》被引用的次数是905次。
作为一种传播理论,控制论在几个方面是独一无二的:
1.反馈是一种特殊类型的传播信息流通,因为被传递的信息描绘了系统自身在从前某一时间的运行状况。
2.控制论包含着一种时间中的动力学的、行进中的行为观。
3.控制论假定,一个系统的控制主要在于这个系统内部。一个系统自身的行为结果提供了新的信息,系统就凭借这个新的信息修正它自己随后的行为。因此,这个系统从它自身中学习。关于环境变化的信息只有当这些变化必须适应于反馈的时候,才能影响这个系统。
控制论已被运用于各种传播情况之中,例如,运用于电视收视率和电视节目编排的关系之中,运用于对政治家的舆论民意测验的动力之中,运用于像组织那样的人类系统之中,运用于能发现自身目标的精密武器系统之中。
今天,由于更新的交互作用的传播技术——例如以计算机为基础的电子传发信息系统,以及控制论思想向语言、发射系统和其他应用的延伸,控制论正再次引起人们的兴趣。
系统论是全面的;它强调一个整体中的各个部分之间的相互关系。系统思维是对于古典物理学的还原主义方法——它为科学研究提供了理想——的一种应对。还原主义的一个例子是研究一个现象的越来越小的部分或部件,诸如物理学中对于夸克的研究。这样的还原主义取消了所研究的行为的前后背景,也取消了各个组成部分之间的相互作用。当还原主义方法被从物理学中采纳到研究生命系统的生物学和社会科学之中时,它就歪曲了这些系统的真实性。系统论之产生是为了纠正还原主义的不恰当之处。系统由彼此相互依赖地关联在一起的一套套元件构成,它们共同致力于整体的全部目标。一个系统是部分的集合,这些部分一起发挥作用,以便完成一整套目标(丘奇曼,1968)。
在严格意义上,系统论并不是一种理论,而是一个广泛的样式,一种对于还原主义问题的回应,一种对抗日益增长的科学专业化的观点。C·W·丘奇曼(C. West Churchman)在他的著作《系统方法》(1968)中,批评了“清扫”(sweeping in)方法——在研究中越来越狭窄地看问题的倾向。相反,我们经常需要在上下文中更加广泛地看问题,需要以一种跨学科和多学科的方式更广泛地看问题。这样一种广泛的观点承认:许多社会科学的解决办法都可以在两个或以上的学科之间的相互作用中,而不是在一个单一学科中,得到最好的发现。
因此,系统论代表着“科学视野方面的一个宽广的转折”(巴克利,1968)。它受到其他几个理论运动的影响,也受到控制论的影响。它在20世纪60年代崛起,并迅速在生命系统科学中产生影响。一个关键人物是生物学家和德国流亡者L·冯·伯特兰菲(Ludwig vonBertalanffy),他在加拿大埃德蒙顿的阿尔伯特大学执教。更早的时候,即当他在芝加哥大学的时候,他受到C·莫里斯的讲课的影响,后者是一个哲学家,随G·H·米德学习,并编辑了米德的遗作《心灵、自我与社会》(1931)。冯·伯特兰菲的著作《一般系统论:基础、发展和应用》(1968)在系统思想后来的扩展中发挥了重要的作用。
1954—1955年,冯·伯特兰菲在斯坦福大学“行为科学高级研究中心”工作,和他在一起的有:当时密歇根大学经济学家K·E·博尔丁,芝加哥大学生物数学家A·拉波波特,伊利诺伊大学生理学家L·W·杰勒德。他们组织了“一般系统研究协会”,并在1954年的“科学发展协会”上对系统方法首次作了描绘。因此,系统论运动在美国的学术界被开创起来。在约10年以内,即到了60年代中期,系统论已影响了美国的社会科学:“这个(系统)概念已经在所有的科学领域中得到普及,并渗透到通俗思维、行业话语和大众媒介之中……近年来已经出现了专业和工作,它们不久以前还不为人所知,现在则使用了诸如系统设计、系统分析、系统工程等名称。”(冯·伯特兰菲,1968)
在20世纪60年代,有关系统论的最初热情得到了激烈的爆发,因为它为以前的线形因果关系的科学程序提供了一个可供替代的选择。“系统问题基本上是科学分析程序中的限度问题。”(冯·伯特兰菲,1968)科学方法的缺陷是什么?现存的假说检验方法对于理解各种变量之间的具体关系如那些在物理学中碰到的关系来说,是恰当的。在那里,科学家们探讨越来越小的要素,以便推进认识。“科学的惟一目的似乎是分析,即将现实分离成越来越小的单位,并将个别的因果链条孤立开来。”(冯·伯特兰菲,1968)但是,在研究生命系统时,这个方法不能令人满意,因为系统中的组成部分之间的相互作用意味着每一个关系依赖着系统中的其他关系。为了令人满意地理解这种复杂性,需要更全面的方法。系统论提供了这样的全面的思维方式。
而且,生命系统对它们的环境是开放的,它们越过自身的界限交流信息。一个开放的系统是负熵的(negentropic),它不会耗尽。相反,一个封闭的系统是与它的环境隔开的,它的能量逐渐会耗尽;它是熵的(entropic)。大部分生命系统都是开放的。在封闭的系统内,诸如在物理学领域中,最后的状态完全是由最初的条件所决定的。但是在开放的系统内,最后的状态可以通过各种方式来到达。系统论的原则之一是等结局(equifinality),这个思想是说:可以从不同的最初条件,并以不同的方式达到同样的最终状态。
生命系统一般都表现出体内平衡,即保持系统内的平衡。这里我们看到系统论和控制论之间的直接关联,因为生命系统在反馈的基础上调节它自己的运行。一个例子是温血哺乳动物的温度调节。当血液有点儿冷的时候,大脑中心就受到刺激,打开身体中制热的机制,诸如使我们跺脚。身体温度的增加是受到大脑中心的监控的,所以身体也就不会太热(冯·伯特兰菲,1968)。哈佛大学医学教授和生理学家W·坎农发明了一个系统内的体内平衡(homeostasis)或平衡(equilibrium)概念,他在《身体的智慧》(1932)中论证说,人体就像一个自我调节的控制系统那样行事。例如,当身体感到太热的时候,它就出汗,当汗蒸发了,身体就变冷了。当身体变得太冷的时候,就开始发抖,皮肤表面就起鸡皮疙瘩。因此,表面区域就冷缩,身体则变暖了。
系统论被广泛地运用于一系列学术领域。例如,D·卡茨(Daniel Katz)和R·卡恩(Robert Kahn)(1966)将之运用于组织研究中。J·G·米勒(James G. Milller)的著作《生命系统》(1978)建立了各种层次的系统,从“细胞—个体—群体—组织—国家—世界”。这些层次中的每一个层次上的系统都可以通过使用系统思维的概念和工具来得到分析。
R·阿什比(Ross Ashby)是一个英国的精神病学家,当他参加“梅西基金会控制论会议”时,正管理着伦敦的一个大型的精神病院,他也因其重要的著作《大脑的设计》(1952)而闻名。他对“控制论群体”就一个象棋机能否击败它的人类设计者的问题作了令人难忘的描述(阿什比,1952b)。后来,H·冯·福斯特邀请阿什比参加在厄巴纳的伊利诺伊大学的一个会议,以后10年阿什比就呆在那里,作为冯·福斯特的“生物计算机实验室”的一个研究人员,他在那里进行重要的研究,并且撰写了一部有关系统论的颇有影响的著作(阿什比,1958)。
系统论是一门整体科学,它关注结构中的组成部分的关系和相互依赖的问题。系统思维拒绝那种分析个人传播行为的原子式研究,代之以考察一个个体与其他人的网络和关系问题。而且,如果一个传播学学者接受了研究整体的系统观念,那么因果关系的研究就不重要了。系统思维认为相互作用的关系是生命系统的本质部分。
系统论在20世纪60年代风靡一时,但是今天几乎不被人提起。这一理论观点被吸收到正在前进中的科学学问体系当中。或许它的主要之点——整体论——被重点强调,所以学者们不必总是回想起它。
(1) 感谢K·克里彭多尔夫对于这一章草稿的评论。
(2) 坎农(1871—1945)在哈佛大学获得医学博士学位,从1906—1945年,是哈佛大学的一名有影响的生理学教授。他发明了“体内平衡”的概念,来描绘身体内部的一般规律性系统,这些系统保持着某种一致性,诸如体温。
(3) 诺伯特·维纳和他的居高临下的父亲在这个时期(1917年,诺伯特23岁的时候)的关系的一个迹象是,他要求父亲同意他加入军队。
(4) 这个侧重点方面的变化得到来自洛克菲勒基金会普通教育局的基金的资助(海姆斯,1980)。
(5) W·韦弗在离开洛克菲勒基金会的岗位、前往华盛顿为战争尽职时,将这些基金资助给维纳。
(6) 波士顿臂(Boston arm),一种使用干电池的活动假臂。——译者
(7) 有两次会议是在普林斯顿大学召开的,这样,J·冯·诺伊曼可以更容易地参加会议。
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