如果說討論科學思維（風格）的人主要是科學家、科學哲學家和部分史學家，那麽討論認知風格問題的則主要是心理學家。較前者而言，後者更注意於心理和思維發生的內在機製以及這種機製在個體方麵表現出的差異性。他們的研究成果對說明科學思維的半球風格有很大的幫助。由於半球認知風格理論源於前期的認知風格研究，或者說與認知風格研究關係密切。為此，有必要先簡要介紹認知風格學說。
現代心理學意義上的風格研究與早期有關人的自動音量控製工作密不可分。明確提出“生活作風”（lifestyle）概念的時間，可上溯到20世紀30年代後期。到20世紀40年代，人們圍繞認知風格開展了大量研究，逐步形成比較完整的理論。一般認為，認知風格（cognitive style）是個體和組織表征信息時表現出的偏好性、習慣性的方式。它的基本含義指的是個體的穩定的差異性。這些差異表現在感知、記憶、思維和問題解決等方麵。認知風格被認為是與智力、個性、性別等並列，並能夠影響人的心理和行為方式的一個重要方麵或因素。[16]
與其他研究有所不同的是，大多數認知風格研究者有意無意地遵循著“二分法”（dichotomy）模式，即通常從風格維度的兩端開始進行分類和評估。雖然研究的具體內容、模型和名稱各不相同，但對認知風格的分類和測評基本上都是二分模式的。例如，早期比較著名的是美國心理學家威特金（H.A.Witkin，1964）提出的“場依存”和“場獨立”二分模式。所謂場依存是指人們在加工信息過程中，傾向於依賴參照物或以外部環境線索為指導；所謂場獨立則是指人們傾向於憑借內部感知線索加工信息。在他的研究範式的影響下，其後出現的認知風格模型和理論有幾十種不等，基本上是同一思路。如發散—輻合、複雜認知—簡約認知、求同思維—求異思維等。[17]
研究者後來發現，許多不同風格類型的表述不過是同一維度的不同理解而已。1991年，心理學家R.賴丁（R.J.Riding）等人主張以認知為中心來考慮認知風格問題。他們認為，以前的各種認知風格模型僅僅隻是注意到心理與機能某個方麵，而這些方麵實際上都能夠與一個更基本的方麵聯係起來。這個基本的方麵涉及認知信息的組織與表征兩個維度，即組織信息的整體—分析維度和表征信息的言語—形象維度（見圖7-1）。這就是所謂“二分二維”模式。從這個模式出發，既可以將以前的各個模型和理論統一整合起來，又可避免單個模型的不足。在賴丁等人看來，在整體—分析維度當中，整體型的人傾向於領會情境的全部，對情境能夠有一個整體的看法，對部分之間的區分是模糊的或者不區分部分。相反，分析型的人把情境看作是部分的集合，常常集中注意一兩個部分而無視其他方麵，傾向於把信息組織成輪廓清晰的概念集。在言語—形象維度中，那些言語型的人，傾向於以詞的形式進行思維，且在言語作業方麵做得更好；形象型的人則傾向於通過視覺表象進行思維，且在具體的、描述性的和形象性的作業上做得更好。[18]值得注意的是，賴丁還認為，上述兩種認知風格是彼此獨立的，個體在一個認知風格維度上的位置不影響其在另一個維度上的位置。並且，認知風格的呈現是不依賴於智力的，但認知風格可以對行為起到調節的作用，進而影響智力水平的發揮。[19]
圖7-1 認知風格的二分二維模式
對於認知風格研究中普遍存在的二分二維模式，人們很容易將其與心理生理機製對應起來。在對認知風格的生理機製的探索中，人們首先注意到認知風格差異與大腦兩半球活動差異有關。最初，人們從腦科學研究當中“大腦優勢”（brain dominance）和“半球專門化”（hemispheric specificity）等概念中獲得啟發。[20]尤其是20世紀六七十年代斯佩裏等人開展的“裂腦”研究，為人們認識大腦兩半球機能的不對稱性以及兩半球信息加工方式的差異，提供了第一手的神經心理學材料。其後，神經生理學家I.利維等人對大腦兩半球的不同認知特征進行了比較全麵的概括。[21]這實際上是對大腦半球認知風格所進行的全麵、精細的分類。隨著研究的深入，一種“半球認知風格”研究進路逐步形成。該進路將半球單側化明確地與認知風格聯係起來。[22]其中包括從認知加工多重資源配置角度解釋大腦半球機能的專門化，認為不同的工作任務或資源配置對大腦半球活動產生影響；反過來，不同的半球分工有利於執行不同的認知加工任務。
近十多年來，半球認知風格研究備受關注。綜合半球認知風格的研究可以看出，所謂半球認知風格，是依據大腦在形態和功能上的左右不對稱性，並以此為基礎呈現個體在信息加工過程中的認知偏好和習慣而形成的。作為一種認知風格模型，半球認知風格理論認為存在一個普遍的認知風格維度，這個維度的一極是語詞—分析認知風格，另一極則是圖像—整體認知風格，它們分別與大腦左右半球相聯係。[23]
盡管半球認知風格研究對傳統的“二分法”持謹慎的態度，但大多數半球認知風格研究者基本上走的還是賴丁等人的“二分”道路（盡量在細節上可能有差異）。反過來，那些持有賴丁等人觀點的人在認知風格類型的研究中，都或多或少地依據了腦科學和認知神經科學的成果，使認知風格的說明有了實證科學的基礎。我也注意到，如果按照半球認知風格進路，勢必要修改賴丁等人的模型。因為他們的整體—分析與圖像—語言是各自分離的兩個維度；個體在一個認知風格維度上的位置並不影響其在另一個維度上的位置。但是半球風格進路認為兩個維度是可以重疊的，即整體通常對應圖像，分析通常對應語言。我個人傾向半球風格進路的這個結論。
最後要提到的是，美國心理學家、管理學家奈德·赫曼（Ned Herrmann）提出的“全腦概念”（whole brain concept）和“全腦技術”（whole brain technology）兩個提法。赫曼以斯佩裏等人的“二分腦模式”和生理學家P.麥克連恩（Paul McLean）的“三分腦模型”（triune brain model）（爬蟲類腦、哺乳類腦、新皮層）為依據，並結合大量管理經驗材料，認為大腦優勢是按照“四分腦模型”（quaternity brain model）的神經原則組織起來的，即存在著位於大腦左側上部皮層區的“A象限—理智本體（rational self）”、大腦左側邊緣係統的“B象限—組織本體（organized self）”、大腦右側邊緣係統的“C象限—感覺本體（feeling self）”和大腦右側上部分皮層區的“D象限—實驗本體（experimental self）。”[24]這四個“本體”分別決定著四種思維形態以及認知能力上的差異。可以看出，赫曼的全腦模型仍然是基於個體差異的研究，並且突出了邊緣係統這一在過去較為忽視的區域及其功能，進而重視情緒、動機、態度在認知風格與能力發揮中的作用。[25]其立論基礎本質上仍然是“二分”的。他不過是將二分進一步細分為四個方麵罷了。在後麵設計量表時，我將借鑒赫曼全腦技術的某些方麵。
認知風格理論對科學思維研究最重要的啟示在於，它強調了科學認知主體間的異質性以及科學研究方法、科學知識表征形態的多樣性。首先，由於主體狀態（包括風格在內）的不同，即使是麵對相同或相近的對象時，主體所“折射”的結果往往也不盡相同。其次，風格對認知與思維的影響是與一定的情境化因素相聯係的；當某種科學思維風格與特定的情境相匹配時，我們說這種科學思維風格能夠更好地完成科學認知任務，並呈現較強的科學認知能力。就此而言，我們不能輕易地對不同的科學思維類型作出孰高孰低的簡單判斷，更不能以一種類型的標準來衡量其他一切類型。再次，盡管科學思維類型和認知風格有許多具體的表現形態，但是我們可以依據一些基本的類別對其進行劃分。這個基本的類別就是大多數認知風格研究所遵循的“二分二維”模式。其中，用大腦兩半球的神經構造及其機能來說明半球認知風格，進而刻畫人類主要的科學思維類型和風格，具有一定的啟發性。我在第十四章對近現代物理認知方式的分析就是采用這種二分二維模式進行的。