立體運算概述
立體運算是立體認知心理研究的一個重要項目，立體運算與立體思維共同建構立體思維性運算心理或立體運算性思維心理，立體思維性運算心理又是立體認知心理核心構建部分之一。立體認知心理的學習化套用，形成立體學習心理，立體學習心理的教學化套用，形成立體教學心理，因此，立體運算的討論與立體教學心理之間存在必然的關係。
立體運算的討論，僅涉及立體運算定義性性質特徵和立體運算的發展傾向兩項。立體運算的定義特徵指心理功能性和整合性、從混沌向有序的演化性、廣義性和狹義性、能量性和運算性、層級性和級別性、類型性和程式性、介入性和模組性、模式化性和模型化性等。
立體運算的傾向或立體運算的發展方向，僅對發展的傾向性、年齡性、共性和個性、外化性和內化性、方法性或計算性進行了討論。
基本介紹
- 中文名：立體運算
- 立體認知：心理研究的一個重要項目
- 傾向：年齡性、共性和個性
- 發展方向：外化性和內化性、方法性
立體運算
當運算作為一種數學性概念時，運算是一種行為，通過已知量的可能的組合，獲得新的量。運算的本質是集合之中的映射。如4+4=8，其中4+4是已知量，8是結果，+表征加法運算，AXB→C表征映射。映射指兩個元素集之間元素的相互對應關係，如4+4和8之間的對應關係。映射含有映照、照射的意義。數學化運算概念是數學化計算概念，也是廣義化立體運算的狹義化表征之一。
認知心理對運算概念的解釋首先是皮亞傑——（1896—1981著名認知心理學家）的貢獻。皮亞傑將運算從數學引入到心理學研究中來，是一項巨大的貢獻。運算即心理運算，皮亞傑認為，運算是內化了的動作，具有可逆性、守恆前提性、邏輯結構性等特徵。皮亞傑運算概念的產生與邏輯實證主義並不能夠脫離開關係。西方在20世紀50年代前在認知心理學範圍內對意識化邏輯實證過程進行研究，皮亞傑的運算概念也就落在了意識化邏輯實證研究之中。皮亞傑對運算並未從運算的動力性、能量性等等入手，並將運算與運動區分開來。皮亞傑也未將運算的發展與整合之間的關係進行研究。皮亞傑同時將運算與思維之間相等，從而產生“感知運算階段——前運算階段——具體運算階段——形式運算階段”等運算發展的四階段論。皮亞傑思想的時代，並未產生適應於討論運算的“混沌學”和“耗散結構論”等等方法，儘管皮亞傑採取了“發生認知論方法”，但仍然未能夠對運算進行認知解決。“從混沌向有序的演化”方法產生於20世紀80年代的西方，這是對運算解釋的新方法。運算在“從混沌向有序演化”研究進程中，產生了巨大變化，心理形成了“從混沌向有序演化”的立體心理、認知心理形成了“從混沌向有序演化”的立體認知心理、運算也在“從混沌向有序的演化”之中形成了立體運算的範式。立體運算的研究將立體運算與立體思維之間進行了顯著的區別，並對運算的核心——整合和運算的其他性質進行了相應的研究，核定了立體運算的定義。同時將運算與運動之間的區別陳述出來，並發現二者之間的關係等等。形成立體運算的方法是立體方法，立體方法核心是“從混沌向有序的演化”途徑。
立體運算是立體心理產生或形成的基本功能，它與立體心理形式一道——立體思維、立體情感、本能、意志或素質等，經過整合構成立體心理。立體心理核心——立體認知心理之中，立體運算構成立體認知心理核心——立體思維性運算心理或立體運算性思維心理、立體情感性運算心理、意志性運算心理或素質心理，並在整合發展之中表征動力或能量性刺激或激發因子，揭示立體心理或立體認知心理功能。立體運算是人類立體心理功能，與人類立體心理形式，立體思維等等共同對人類立體認知心理建構。
立體運算的產生，應當從生物的形成開始，如細胞的生命形式——細胞壁、細胞質、細胞核在和細胞的生命功能——生命動力之間發生整合時，不僅表征細胞壁、細胞質、細胞核是生命功能的整合體，也表征整合對細胞吞噬和排泄的功能。但整合僅表征自漲落整合效應，並未因此進入立體運算系列。當本能性運算（簡稱本能）發生時，立體運算的萌芽便在其中發生著巨大的作用，導致生物為吃、喝等本能展開自身並使得世界充滿生命之花。當自然進化在動物之中展示時，比如動物進化到了鳥類時，情緒性運算（簡稱情緒）的發生，使得情緒發生的核心在大腦舊皮質之中表征中樞神經現象——如紋狀體、海馬、海馬回等等。當哺乳類動物在自然進化之中展示時，大腦新皮質使得哺乳類動物具有思維性運算或運算性思維等高級信息的高級運算性處理方式，而在哺乳類動物向人類發生自然進化和文化進化之後，立體運算的產生和對高級信息的處理方式得以展示。立體運算的發展揭示如下旅程——本能性運算整合——情緒性運算整合——立體情感性運算整合——立體思維性運算整合和立體運算性思維整合——意識化思維性運算整合——符號意識化思維性運算整合——規則化或規律化符號意識化思維性運算整合。立體運算的這一旅程前半段與自然進化之間具有密切聯繫的關係，後半段與文化進化、社會進化、勞動進化之間密切聯繫。
運算的核心是整合，立體運算的核心也是整合。立體運算的發生與運動之間具有密切的關係，當能量在生物體內表征時，具有兩條基本方向——運動方向和運算方向。運動方向指生物能量的外化僅達到外化指向，如奔跑、僅達到奔跑產生便足矣。運算方向指生物能量的外化還與外化折返物之間的內化產生相互整合作用，並形成運算或立體運算。如嬰兒對母乳的感覺認知性運算，嬰兒能量的外化與外化指向物——母乳（或母親奶頭的嗅覺）之間產生的內化，共同整合為自組織運算（立體運算的級別之一），導致嬰兒對母乳的“當仁不讓”和斷奶的困難。生物生理功能（動力、能量）的向外表征具有兩條基本方向——運動方向和運算方向。當生物的生理功能僅具備外化現象，外化指向生物機體的運動方向，此刻，並無內化和整合的產生。當生物的生理功能指向生物的中樞神經結構及其心理形態時，便具有內化的產生和整合的形成，此刻，生物生理能量的外化與外化指向物的內化之間形成的整合，便導致運算的產生。簡單認知便是，生物生理能量外化產生運動，生物生理能量外化並與內化整合時，產生運算，這是生物生理能量外化的兩種基本表征現象。立體運算首先是生物生理外化的產物，然後是外化和外化折返物（內化）之間整合的產物，這就是立體運算產生的最基本機制。內化實際上是外化的產物。生物生理能量的發展指生物在廣義進化體系中展示的“從混沌或混沌整合向有序或有序整合”發展序列，生物生理能量的來源如細胞之中“線粒體”含有的能量及能量整合的外化等等。
當運算在本能性運算表達時，即眾多動物對運算的本能性運算功能表達時，運算此時揭示了本能對運算的整合或運算對本能的整合，顯示自漲落運算整合的發生。當鳥類動物對情緒性運算揭示時，情緒性運算表達了運算對情緒或情緒對運算的整合，也顯示了自漲落運算整合的現象。本能和情緒二者各自包含的動力或運算性動力，導致其極易與運算之間發生整合。思維性運算和運算性思維的產生，是哺乳類動物（靈長類動物）大腦發展的必然趨勢，思維這種信息從本能、情緒這種包含著強烈外化的狀態之中，逐漸獨立發展了出來，從而使得思維的信息性具有朦朧指向性、模糊指向性、清晰指向性的發展表征。哺乳類動物向人類的進化，使得思維性運算的整合揭示了“從混沌向有序的演化或從深層混沌運算向淺層有序運算的演化”歷程，完成了立體運算的建構。立體運算指混沌性運算或深層混沌性運算和有序性運算或淺層有序性運算之間的建構，混沌性運算一般在哺乳類動物之前或之中表征，有序性運算僅在人類之中得到表征，人類個體獨具完整的立體運算結構。
人類的思維性運算和思維性運算的發展、運算性思維是立體運算構成之中的具體展示。立體運算的演化（發展）在人類那裡，可以表現深層混沌運算和淺層有序運算的發展，可以表達融合性運算、破譯性運算、整合性運算、複雜整合性運算、理性複雜整合性運算等等不同的層級效應，也可以揭示層級之中包含的級別現象，更可以對立體運算的發展進行類型性劃分、類別性劃分、程式性劃分、理論性劃分和操作性劃分等等。立體運算的性質表征從混沌向有序的發展或從深層混沌運算向淺層有序運算的演化歷程，並揭示立體運算性質的混沌性、非線性、非穩定、非確定、非線性運算向線性運算、有序性、指向性、穩定性、確定性、意識化或意識化模組性等等的發展。
立體運算具有下列性質特徵：
1、 心理功能性和整合性
立體運算的性質首先是心理功能性，所謂功能指能量的套用或動力的套用，即立體運算的性質首先是心理動力的套用或心理能量的套用或心理功能。立體運算正是心理動力或心理能量的表征，從而能夠與心理形式——本能、情緒、情感、思維、意識、意識化思維、符號意識化思維等等發生相互關係，從而產生整合這個立體運算發展的核心。如情緒需要動力加以推動，從而形成情緒外化現象；情感需要動力加以推動，從而產生如自卑性情感等等，並表征自卑情感的不同強烈程度。無心理功能性心理形式，並不能表徵發展狀態或轉化模型，所有的心理形式發展，均需要心理功能的介入。心理功能對心理形式的介入採取整合的方式，心理功能對心理形式整合時，也表征心理形式對心理功能的整合，二者之間的關係相互激發、相互制約、相互誘惑、相互刺激等等。整合是立體運算的核心，整合表征對原來孤立的、片面的、零散的、零碎的認知狀態或認知因子的有機連線性組合、整頓、整理進程。如將立體認知主體與認知客體的整合，從而形成立體認知心理等等。
2、 從混沌向有序演化性
立體運算表征強烈的發展性，但立體運算的發展具有“從混沌向有序演化”的特徵。這也是立體運算與運算不同的特徵，運算僅向我們揭示了運算演化的有序性特徵，並未向我們揭示運算演化的無序性或混沌性特徵。神經細胞即神經細胞的發展，導致立體運算的產生和發展，並逐漸揭示立體運算“從混沌向有序演化”的進程。如果從哺乳類動物談起，哺乳類動物具有混沌性運算或無意識運算或無序性運算特徵，簡單的講來，混沌演化也就是無意識演化，立體運算的混沌演化具有混沌性（開放性）、非穩定、非確定、非線性、無意識性、無序性等等特徵。人類個體在自然進化之中的產生，一方面表征人類個體機體的自然進化程度高於哺乳類動物，另一方面，表征人類個體認知心理意識成分的具有，從而導致人類個體採用有序性運算發展，並表征線性運算、封閉性、有序性、指向性、穩定性、確定性、意識化或意識化模組性運算等特徵，導致人類個體對世界的認知和自身的認知。自然進化和文化進化導致人類個體對立體運算具有混沌性演化和有序性演化這樣的發展性特徵，簡單講來，有序性演化即意識化演化或符號意識化演化。
3、 廣義性和狹義性
立體運算的探索首先是廣義性立體運算的探索，然後，才是狹義性運算的探索。廣義性立體運算僅指混沌性運算曆程，如哺乳類動物的混沌性運算曆程那樣，並不包括有序性立體運算演化在內或有意識立體運算的演化在內。廣義性立體運算的發展潛力包括了狹義性運算在內，但僅是一種現象性指向。狹義性運算的存在和表征指淺層有序意識化、淺層有序符號意識化、淺層有序動作化等等運算的展開，如數學性計算曆程。目前，我們對運算的討論，僅展示對計算的討論和探索，並未涉及更加廣泛的廣義性立體運算，因此，並沒有涉及創造心理的發生和發展過程，僅揭示積累性經驗心理產生的過程。廣義性運算是狹義性運算（計算）發展的源泉，所有的狹義性運算均產生於廣義性運算過程中，但廣義性運算並不必然負有表征狹義性運算的責任。本能性心理和情緒性心理所含有的運算性整合為自漲落運算性整合（自起伏性運算整合），這是發生在思維性運算整合前的形式。立體運算的廣義性運算討論，使得創造性運算和經驗性運算都介入到立體運算討論中來。
4、能量性向運算性的發展
運算本是動力（能量）的表征，立體運算也是立體動力（立體能量）的表征。但大腦的發育和發展，使得動力在立體認知心理中的演化構成運算或立體運算功能。這種演化首先是生命的演化特徵，然後是生命神經細胞的演化特徵，最後，才表征中樞神經系統的演化特徵。神經細胞對本屬於運動的生物生理能量外化，具有向內折返性吸引的效應，從而使得內化產生，並與外化共同形成整合併表征運算或立體運算的生成。立體運算的核心一方面指整合，另一方面也是動力的發展、動力的立體整合性發展。
5、 層級性和級別性——大的層級和小的層級
立體運算的層級指立體運算整合的層級性，立體運算整合的層級性具有大的層級和小的層級之分。所謂大的層級指立體運算發展的層級：如生物體層級——生物體對生物動力的整合，細菌；本能性運算層級——本能對運算的整合或運算對本能的整合，導致衝動的發生或傾瀉；情緒性運算層級——情緒對運算的整合或運算對情緒的整合，導致情緒傾瀉傾向的演化或壓抑；情感性運算層級——情緒性運算和思維性運算的內整合結果表征情感性運算，情感性運算層級表征思維性運算對情緒性運算的壓抑或情緒性運算對思維性運算的奔放性傾瀉等等，如自卑心理和自傲心理分別表征前者和後者。思維性運算層級——思維與運算之間的整合關係 ，在哺乳類動物和人類個體之中得到表征；意識化思維性運算層級——淺層有序認知層級，僅在人類之中獨具，是對的立體運算整合的淺層心理化表征。符號意識化層級、策略意識化層級、創造意識化層級、邏輯意識化層級等等，立體運算發展大的層級還向我們表征很多不同層級的結構。
小的層級表征是思維性運算整合層級的現象，如融合性運算整合層級、破譯性運算整合層級、整合性運算整合層級、複雜整合性運算整合層級、理性複雜整合性運算整合層級等等。小的思維性運算整合層級表征立體思維性運算心理的發展歷程。
立體運算的級別性指立體運算的層級性（小的層級性）之中包含的那些發展的級別性，如融合性運算整合層級之中包含的自組織運算整合級別、吸引子運算整合級別、潛分化運算整合級別等等；破譯性運算整合層級之中包含的意識化識別性運算整合級別、意識化記憶運算整合級別、意識化理解運算整合級別等等；整合性運算整合層級之中包含的比較性運算整合級別、分類性運算整合級別、分化性運算整合級別、綜合性運算整合級別等等。複雜整合性運算整合層級之中包含的規則性運算整合級別、約定性運算整合級別、策略性運算整合級別、創造性運算整合級別等等，立體運算級別是立體運算層級的細化性討論。
6、 類型性和程式性
立體運算發展的類型性指立體運算與思維共同整合後，形成的立體思維性運算心理發展的類型。立體思維性運算（心理）發展的類型具有混沌性類型、積累性類型、跨越性類型、混同性類型等。混沌性類型指立體運算處於深層混合的運算發展之中，從而產生的立體運算發展的非穩定性、非線性、非指向性、無意識性等等。積累性類型一般人類個體獨具，一般指18月年齡之後的幼兒立體認知心理發展時產生的累積效應，也是模仿得以產生的依據之一。跨越性類型指立體運算的發展並不按照層級或級別的逐層或逐級方式演化，而採用對某些層級或 級別跨越的方式整合性表征，這也是創造產生的依據之一。混同性類型指積累性類型和跨越性類型的共同套用，在3歲以上的幼兒、學生心理中得到經常套用。
立體運算發展的程式性指立體運算首先以無序性功能形式發展，並表征混沌性運算現象。然後，以有序、程式、秩序、約定、規則、規律、策略、邏輯等等有序方式發生和展開，從而形成立體運算發展的有序形式。立體運算的展開是立體運算類型的展開，也是立體運算程式的展開，儘管程式在展開之中具有唯一性，但發展導致程式多樣化展開形成。
7、 介入性和模組性
立體運算表征具有介入性，所謂介入性指立體運算對立體思維的介入、對立體情感的介入、對情緒化心理的介入、對本能性心理的介入等等。立體運算的介入性首先便認為立體運算並不等同於其他心理形式，而是與其他心理形式整合之後共同獲得發展的狀態，如立體運算與情感的整合，表征立體情感性運算的不同情景。立體運算的這種介入性實際上也就是立體運算的內整合性，立體運算通過對其他心理形式要素的介入，使得其他心理要素活躍起來，並表征不同的運算性。導致立體運算介入性的原因是立體運算本身便是動力或能量的結構，然後，動力或能量對狀態或信息的介入或內整合，使得狀態或信息活躍起來。
立體運算的模組性是立體運算發展層級性、級別性、類型性、程式性等表征的形式。立體運算的模組性在立體運算層級中指融合性運算整合模組、破譯性運算整合模組、整合性運算整合模組、複雜整合性運算整合模組、理性複雜整合性運算整合模組等等。立體運算的級別性指融合性運算整合模組之中含有的自組織運算整合級別、吸引子運算整合級別、潛分化運算整合級別等等；破譯性運算整合層級之中包含的意識化識別性運算整合級別、意識化記憶運算整合級別、簡單解析性運算整合級別等等。立體運算的模組性指出，立體運算展開時一個時刻具有一個時刻的唯一性。
8、 模式化性和模型性
立體運算的模式化性和模型化性指立體運算的淺層有序運算發展時期表征的現象。立體運算的模式化性指立體運算模組性的發展和表征，也指立體運算方法形成時的模式化表征，如通過對3+2、4+1等等的認知，立體運算具有加法這一模式。立體運算的模型化性指模式化的經驗性演化、跨越性運算過程的經驗性演化等等，如立體認知心理對創造歷程的心理認知：創造萌芽——創造啟動——創造過程——創造結果——創造修正——創造反饋等等，這樣的認知是立體運算模型化的現象，當然，也是立體思維性運算模型化的現象。
立體運算的方向
立體運算的方向或立體運算的傾向指立體運算的發展傾向，立體運算具有下列傾向
1、發展的傾向性
立體運算並不是人類獨具的心理功能或心理動力性功能現象，立體運算在哺乳類動物（靈長類動物）、鳥類動物、爬行類動物等等之中便早已具備，僅在於這些動物表征的立體運算僅是混沌性運算或立體運算的前半部部分。立體運算的自然進化、文化進化、社會進化、勞動發生等等對立體運算發展的傾向具有指導性意義，並且這個指導性意義在動物的遺傳和變異之中便向我們表征，立體運算的發展傾向具有由低級向高級發展的傾向。當動物在自然進化之中不斷被淘汰時，便顯示了立體運算發展傾向的從低級向高級傾向來。這個傾向表征從本能性運算整合向情緒性運算整合的發展，從情緒性運算整合向情感性運算整合的發展，從情感性運算整合向思維性運算整合的發展，從思維性運算整合向意識化思維性運算整合的發展，向符號意識化思維性運算整合的發展等等，這是一個不可逆性發展傾向。
2、年齡性
立體運算的發展具有年齡性特徵，這裡專指人類個體的立體運算發展性而言。當立體運算級別呈現自組織運算整合級別時，此時嬰兒年齡指0月——5月嬰兒，自組織或潛思維自組織運算整合級別此刻主導0月——5月嬰兒立體認知心理，並由此形成感覺認知心理。當立體運算級別呈現吸引子運算整合級別時，此時嬰兒年齡指5月——1歲嬰兒，吸引子或狀態思維吸引子運算整合級別此刻主導5月——1歲嬰兒立體認知心理，並由此形成知覺認知心理。當我們將立體運算發展層級進行區分性認知後，當我們對立體運算發展級別進行區分性認知後，當我們對立體運算類型進行區分性認知後，當我們對的立體運算發展程式進行區分性認知後，均可以獲得相應年齡產生相應立體運算現象的證詞。立體運算發展的年齡性，在對的嬰幼兒、小學生、中學生教學中具有極大意義。
3、共性和個性
立體運算的發展呈現共性和個性的不同。所謂立體運算的共性發展指立體運算的立體思維性運算（心理）發展，也是立體運算的認知性發展，這是整合性發展的表征。立體思維性運算心理的發展如感覺性認知向知覺性認知的發展，知覺性認知向表象性認知的發展，表象性認知向表象意識化認知的發展等等，都表征了立體運算向認知共性的發展傾向，導致人類個體立體認知傾向的一致性產生，如融合性運算整合層級向破譯性運算整合層級的發展，破譯性運算整合層級向整合性運算整合層級的發展等等，這是一個感性向理性發展的傾向，也是認知共性發展的傾向。立體運算同時還向我們揭示個性的發展傾向，這就是立體情感性運算心理的發展傾向。當思維性運算心理與情緒性運算心理之間發生內整合後，形成了初級立體情感性運算心理，但初級立體情感性運算心理在外化歷程中再次與思維性運算心理相整合時，雙重思維性運算心理對立體情感性運算心理的介入（內整合介入和外整合介入），雖然使得立體情感性運算心理的共性特徵得到了一些展示，但情緒化運算心理對立體情感性運算心理的作用，使得立體情感性運算心理呈現個性明顯的特徵。也包括意志性運算心理或素質，同樣是立體運算的個性發展表征。立體運算正是在個性和共性的交換之中，才導致了其發展動力性和信息性的交換，並對社會和自身產生認知。
4、外化與內化性
立體運算的發展指立體運算整合的發展，立體運算整合的形成指立體運算主體、運算客體、立體運算中介、立體運算整合、立體運算評價的關係歷程。立體運算主體一般指學生或學生的運算心理；運算客體指介入性客體，一般指教材或符號性教材；立體運算中介一般指家長、教師、鄰居等等；立體運算整合指立體運算主體與運算客體之間發生關係或在立體運算中介情景下發生關係時，導致的立體運算整合產生。立體運算一般指立體運算整合，除非專有名詞闡述。當立體運算主體發生外化作用時，導致立體運算主體動力或能量的外化，或經過中樞神經處理後的潛運算動力或潛運算能量外化，潛運算指運算產生前的運算準備形態。立體運算主體的外化指向或模糊指向運算客體時，導致運算客體的內化產生，該內化是外化的表征，可以這樣證明，如果沒有外化的產生，那就沒有內化的形成，所有的內化都是依靠外化而形成的。當立體運算主體的外化因子產生，並導致運算客體的內化形成時，內化不僅表征立體運算的動力或能量成分，也表征運算客體的信息成分，於是，外化動力或能量或能量性信息與內化信息或信息性動力的整合，便形成立體運算。
立體運算的形成離不開立體運算主體、離不開運算客體、離不開立體運算整合，在學校教學過程中，也離不開教師。立體運算主體表征外化、運算客體表征內化、立體運算中介表征導入，立體運算整合表征外化與內化之間的關係。
5、方法性或計算性
立體運算的發展可以被方法所調節，所謂方法指淺層有序建構或結構性方法，也指立體運算為達到發展目的而實施的途徑、步驟、手段等等。立體運算的方法性是立體運算的淺層化的必然，當立體運算被幼兒在18月後套用時，便形成可追蹤的意識化方法或意識化思維性運算整合方法，如表象意識化識別性運算整合心理的產生、表象意識化記憶運算整合心理的產生等等，導致幼兒對事物或他人具有意識化識別和意識化記憶等現象。立體運算的方法化也是立體運算從廣義性運算向狹義性運算發展的表征歷程，廣義性運算向計算的發展，使得計算得以顯示和發展。如幾何性方法、積分性方法、微分性方法等等。立體運算方法性的產生表征立體運算從廣義向狹義的進展，立體認知從動態向靜態的進展，人們開始以靜態的觀點處理紛繁複雜的世界和自身。
立體運算的方法性是立體運算發展的表征，也是立體運算進步的表征。但立體運算的方法性卻使得立體運算的發展被局限於經驗認知的範圍內，從而使得立體運算發展的跨越性得不到表征。立體運算揭秘性討論，目前還是以立體運算類型為準，混沌性或混沌性方法、積累性或積累性方法、跨越性或跨越性方法、混同性或混同性方法是立體運算方法的發展表征，也是立體運算的類型性方法的區別性表征。
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