无尺度网络
无尺度网络
文章
无尺度网络1
网络有随机网络和无尺度网络，许多网络包括因特网、人类社会和人体细胞代谢网络等，都是无尺度网络。研究无尺度网络，对于防备黑客攻击、防治流行病和开发新药等，都具有重要的意义。
文／Albert-Laszlo Barabasi，Eric Bonabeau
无尺度网络2——网络无处不在
尽管网络是如此重要和普遍，但科学家对它的结构和属性却知之不多。在复杂的基因网络中，故障节点是如何相互作用而引发癌症的？在特定的社会和通信系统中，疾病和电脑病毒如何快速传播而导致流行？某些网络即便大部分节点失效，还能维持运行，原因何在？
最近的研究开始找到这些问题的答案。过去的几年中，不同领域的研究者发现，很多网络都是由少数—些具有众多连结的节点所支配的，包括万维网、细胞代谢系统，以及好莱坞的演员网络在内。包含这种重要节点（或称集散节点）的网络，我们通常称之为"无尺度"（scale free）网络。在无尺度网络中，有些集散节点甚至具有数不清的连结，而且不存在代表性的节点。这种网络还具有可预期的行为特性：例如对意外故障具有惊人的承受力，但面对协同式攻击时则很脆弱。
这些发现极大地改变了我们对复杂外部世界的认识。集散节点的存在，让我们认识到了以前的网络理论尚未涉及的问题：各种复杂系统具有相同的严格结构，都受制于某些基本的法则，这些法则似乎可同等地适用于细胞、计算机、语言和社会。更进一步，认识这些法则，会帮助我们解决一系列重要问题，包括开发更好的药物、防止黑客侵入互联网、阻止致命流行病的传播，等等。
无尺度网络3——无尺度网络
在过去40多年里，科学家惯于将所有复杂网络看作是随机网络。这一思想源于两位匈牙利数学家的研究，他们是卓越的Erdös以及他的密切合作者Renyi。1959年，为了描述通信和生命科学中的网络，Erdös和Renyi提出，通过在网络节点间随机地布置连结，就可以有效地模拟出这类系统。这种方法及相关定理的简明扼要，导致了图论的复兴，数学界也因此出现了研究随机网络的新领域。
随机网络理论有一项重要预测：尽管连结是随机安置的，但由此形成的网络却是高度民主的，也就是说，绝大部分节点的连结数目会大致相同。实际上，随机网络中节点的分布方式将遵循钟形的泊松分布。连接数目比平均数高许多或低许多的节点，都十分罕见。有时随机网络也称作指数网络，因为一个节点连接k个其他节点的概率，会随着k值的增大而呈指数递减。
因此当1998年，我们与美国圣母大学的郑夏雄及Albert合作，开展一个描绘万维网的项目时，我们满以为会发现一个随机网络。原因如下：人们会根据自己的兴趣，来决定将网络文件连结到哪些网站，而个人兴趣是多种多样的，可选择的网页数量也极其庞大，因而最终的连结模式将呈现出相当随机的结果。
然而，实测结果却推翻了这个预测。在这个项目中，我们设计了一个软件，可从一个网页跳转到另一个，尽可能地收集网上的所有连结。虽然这个虚拟机器人仅仅探索了整个万维网的极小一部分，但它组合出来的图景，却揭示了令人惊异的事实：基本上，万维网是由少数高连结性的页面串连起来的，80％以上页面的连结数不到4个，然而只占节点总数不到万分之一的极少数节点，却有1000个以上的连结（一项后续的网络调查显示，有一份文件已经被超过200万的其他网页所连结！）。
我们在计算恰好拥有k个连结的万维网页面的数目时，发现网页的连结分布遵循所谓的"幂次定律"：任何节点与其他k个节点相连结的概率，与1／kn成正比。对于流入的连结而言，n值接近干2，这也就是说，流入连接数只有某站点一半的站点，在网中的数量却有该站点的4倍之多。幂次定律和表征随机网络的钟形分布大相径庭。具体来说，幂次定律不像钟形曲线那样具有一个峰值，而是由连续递减的函数来描述。如果用双对数坐标系来描述幂次定律，得到的是一条直线（见封二图2）。与随机网络中连结的民主分布不同，幂次定律所描述的，是由少数集散节点（如Yahoo和Google）所主控的系统。
随机网络中绝对不可能出现集散节点。当我们开始描绘万维网时，原本预期节点会像人类的身高一样遵循钟形分布，但结果却发现有些节点不能如此解释。我们就像突然发现了很多身高百尺的巨人一样，大吃了一惊。因此，我们想出了"无尺度"这样的用语。
无尺度网络4——无尺度网络在哪里?
研究人员还发现，某些社会网络也是无尺度的。例如，美国波士顿大学和瑞典斯德哥尔摩大学的科学家的共同研究显示，瑞典民众的性关系网络也遵循幂次定律：尽管大部分人终其一生只有少数几个性伴侣，但有少数人（集散节点）的性伴侣多达数百人。德国基尔大学的Born-holdt领导的一项研究表明，电子邮件所连结的人际网络，也可能是无尺度的。波士顿大学的Redner则证实，由科学论文之间引用关系所连结的网络，同样也遵循幂次定律。美国密歇根大学安娜堡分校的Newman研究了包括物理和计算机等一些学科内科学家之间的合作关系网络，他发现这些网络同样也是无尺度的，这也印证了我们针对数学家和神经科学家所做的研究。（有趣的是，在数学界，Erdös本人就是最大的集散节点之一，他写的论文超过1400篇，其中共同作者不下500人。）
无尺度网络同样也出现在商业领域。美国斯坦福大学的W．Powell、加州大学Irvine分校的R．White、亚利桑那大学的W．Koput以及密歇根大学的Smith，共同研究了美国生物技术产业联盟网络的形成，发现存在特定的集散节点：Genzyme、Chiron和Genentech等公司，与其他公司相比，拥有的合作关系数量就多得不成比例。意大利的研究者对这种类型的网络进行了更深入的研究。利用意大利锡耶纳大学的"制药工业数据库"所提供的数据（该数据库目前包括超过7200个组织之间所签定的约20100个研发协议），研究人员发现，Powell等人所发现的那些集散节点，实际上也属于某个无尺度网络。
就连好莱坞演员网络也是无尺度的。这个网络因"六度凯文贝肯"的游戏而变得众所周知。游戏玩家通过共同出演的电影，尽量让特定的演员与凯文贝肯产生关联。定量分析显示，这个网络也是由某些集散节点所支配的。具体来说，就是大部分演员只与为数不多的其他几个人相连结，而少数演员所拥有的连结数却高达数千个，其中包括Rod Steiger和Donald Pleasence。顺便说一下，在演员连结数的排行榜上，凯文贝肯自己只排在第876位。
重新回到严肃的话题，无尺度网络也出现在生物学领域。我们与美国西北大学的细胞生物学家Oltvai一道，发现古菌域、细菌域和真核生物三大生物领域的43种不同生物里，都存在无尺度的细胞代谢网络结构。在这些网络里，细胞通过分解复杂分子来燃烧食物并释放能量。每个特定的分子就是一个节点，而节点之间的连结则是生化反应。我们发现，大部分的分子只参加一种或两种反应，但是有少数分子（集散节点）会参与大部分的反应，比如水和三磷酸腺苷。
我们还发现，细胞中蛋白质的交互网络也是无尺度的。在这种网络中，如果两种蛋白质能相互反应，就认为是彼此"连结"的。我们在研究酵母这种最简单的真核细胞时，在它的数千个蛋白质之间找到了一种无尺度的网络拓扑结构：大部分蛋白质只与其他一、两种蛋白质发生相互作用，但有几种蛋白质分子却能与大量的其他蛋白质相结合。我们在另一种与酵母迥然不同的简单细菌——幽门螺杆菌中，也发现了类似的蛋白质交互作用网络。
事实上，科学家研究的网络越多，发现的无尺度结构也越多。这些发现引发了一个重要的问题：为什么像细胞和因特网这样本质上不同的系统，却具有相同的结构并遵从相同的规律？这些不同的网络不仅都是无尺度的，而且还有着一个有趣的共同点：由于某些未知的原因，幂次定律中kn项中的n值，通常介于2-3之间。
无尺度网络5——集散节点的马太效应
一个更为基本的问题也许是，为什么随机网络理论不能解释集散节点的存在？我们进一步考察了Erdös和Renyi的研究，发现这里面存在两个原因。
在建立模型的时候，Erdös和Renyi曾假设，他们在安置连结之前能够得到所有节点的清单。而事实上，万维网的页面数量绝对不是恒定的。1990年整个万维网只有一个网页，而到今天它的网页数已经超过了30亿。大部分网络也都具有类似的发展过程。1890年好莱坞只有屈指可数的几位演员，但随着越来越多的人加入这个行业，新人与老演员建立联系，如今这个网络已经超过了50万人。大约30年前，整个因特网只有几个路由器，随着新的路由器与网络原有的路由器相连结，如今路由器的数量已经高达百万。由于现实中的网络具有不断成长的本性，所以老节点获得连结的机会就比较高。
此外，并非所有的节点都是平等的。在选择将网页连结到何处时，人们可以从数十亿个网站中进行选择。然而我们大部分人只熟悉整个万维网的一小部分，这一小部分中往往包含那些拥有较多连结的站点，因为这样的站点更容易为人所知。只要连结到这些站点，就等于造就或加强了对它们的偏好。这种"优先连结"的过程，也发生在其他网络。在好莱坞，连结关系较多的影星更容易受到新秀们的重视。而在因特网上，那些连结较多的路由器通常还拥有更大的带宽，因而新用户就更倾向于连结到这些路由器上。在美国的生物技术产业内，像Genzyme这样的知名公司更容易吸引到同盟者，而这又进一步加强了它在未来合作中的吸引力。类似地，被引用较多的科学文献，会吸引更多的研究者去阅读和引用。美国著名的社会学家K．Merton将这种现象称之为"马太效应"。这个词来源干《新约》圣经的内容："凡有的，还要加给他，叫他有余。"
成长性和优先连结这两种机制，有助于解释集散节点的存在：当新节点出现时，它们更倾向于连结到已经有较多连结的节点，随着时间的推进，这些节点就拥有比其他节点更多的连结数目。这种"富者愈富"的过程，有利于早期节点，它们更有可能成为集散节点（参见封二图3——本刊编者注）。
我与Albert一道，进行了计算机模拟和计算，结果显示，具有优先连结的特性并且持续成长的网络，确实会发展成无尺度网络，并且节点的分布也遵循幂次定律。虽然这个理论模型过于简化，且需要根据具体情况加以调整，但还是对现实世界中无尺度网络的普遍存在提供了解释。
成长性和优先连结还能够解释生物系统中为什么会出现无尺度网络。例如，美国新墨西哥大学的Wagner和英国牛津布鲁克斯大学的A．Fell就发现，大肠杆菌代谢网络中连结性较高的几种分子，一般具有更为久远的进化史：有些甚至被认为是所谓的RNA世界（DNA出现之前的进化阶段）的遗物，还有的则是最古老的代谢路径的一部分。
令人感兴趣的是，优先连结的机制常常是线性的。换句话说，如果一个现存节点的连结数是其相邻节点连结数的两倍，那么新节点与它连结的可能性，也是与邻近节点连结可能性的两倍。美国波士顿大学的Render及同事研究了不同类型的优先连结，他们发现，如果这种机制运行得比线性更快（例如，一个节点的连结数是另一个的两倍，而新节点连接到前者的可能性却是后者的4倍），那就容易出现一个攫取最多连结的集散节点。在这种"赢者通吃"的情况下，网络将最终演变为拥有一个中心集散节点的星型拓扑结构。
无尺度网络6——无尺度网络的“软肋”
人们对电力网络和通信网络的依赖程度日益增高，凸现了一个广受关注的问题：这些网络到底有多可靠？好消息是复杂网络对意外故障具有很强的承受能力。实际上，虽然每时每刻网络上都有数百个路由器失效，但因特网却很少因此受到大的影响。生命系统同样也具有这种强韧性：虽然细胞内存在诸如突变和蛋白质出错等数以千计的错误，但人体却极少因此发生严重的后果。这种强韧性的来源是什么呢？
直觉告诉我们，如果大部分节点发生瘫痪，将不可避免地导致网络的分裂。对随机网络而言，这是绝对正确的：随机网络中若有较大部分的节点被去除，网络必然溃散成彼此无法通讯的小型孤岛。不过无尺度网络的模拟结果，则展现了全然不同的情况：即使从因特网路由器中随机选择的失效节点比例高达80％，剩余的路由器还是能组成一个完整的集群并保证任意两个节点间存在通路。要扰乱细胞内的蛋白质交互网络也同样困难：我们的测量显示，即使在细胞内随机制造较高比例的突变，那些没有改变的蛋白质还是会正常地继续合作。
总的来说，无尺度网络对意外故障具有惊人的强韧性，这一特性本质上源于这些网络的非同质拓扑结构。随机去除的方式所破坏的主要是那些不重要的节点，因为它们的数目远大于集散节点。与那些几乎连结所有节点的集散节点相比，那些不重要的节点只拥有少量的连结，因而去除它们不会对网络拓扑结构产生重大的影响。但是，对集散节点的依赖，也带来了一个严重问题：面对蓄意攻击时，网络可能不堪一击。（参见无尺度网络8——图）
通过一系列的模拟，我们发现，只要去除少数几个主要集散节点，就可导致因特网溃散成孤立无援的小群路由器。类似地，对酵母的实验也显示，去除那些高连结性的蛋白质，比去除其他节点更容易导致酵母菌死亡。这些集散节点是决定性的，一旦发生使它们无法运作的突变，极有可能会导致整个细胞死亡。
对集散节点的依赖，视系统的不同，既有利也有弊。对因特网和细胞而言，能够应付随机出现的意外故障，当然是个大优点。此外，细胞对集散节点的依赖，也给药物研究者提供了新的方法：有可能找到这样的药物，能针对性地攻击细胞或者细菌的集散节点，以便杀死它们而又不会影响健康的组织。不利的情况也有：少数消息灵通的黑客只要攻击一些集散节点，就足以搞垮整个通信基础网络，这正是人们关心的焦点。
无尺度网络的这一致命缺陷，引发了这样一个问题：到底有多少集散节点是必不可少的?最近的研究表明，总的来说，只要有5—10％的集散节点同时失效，就足以搞垮系统。我们对因特网的实验显示，一次有组织的协同攻击，只要去除掉若干个集散节点(先去除最大的，再去除次大的，依次类推)，就足以造成重大破坏。因此，为了避免因恶意攻击带来网络的大规模破坏，最有效的办法就是保护好集散节点。不过，要想知道特定的网络系统到底有多容易被破坏掉，还有待进一步的研究。例如，如果Genzyme和Genentech这样的集散节点一旦失去作用，是不是美国的生物产业会因此而崩溃呢?
无尺度网络7——“无尺度”流行病
对无尺度网络的认识，也可用于理解电脑病毒、疾病和时尚的传播。过去数十年间，无论是流行病学家还是市场营销专家，都在大力研究扩散理论。研究结果指出，一种传染病要在人群中传播开来，必须要跨越某一临界值。任何病毒、疾病或时尚的感染力一旦低干这个临界值，将不可避免地自行消亡；而一旦超过临界值，就会呈指数增长，最终传遍整个系统。
然而，西班牙巴塞罗那加泰罗尼亚理工大学的Pastor-Satorras和意大利特里雅斯特国际理论物理研究中心的Vespigniani，最近却得出了一个令人不安的结论。他们发现，在无尺度网络里，不存在上面所说的临界值。这就意味着，所有病毒都可在网络中传播和长期存在，即便是那些传染力很低的病毒也是如此。这一结论解释了"爱虫"现象，（爱虫是有史以来最具破坏力的电脑病毒，2000年导致了英国议会电子邮件系统的瘫痪），这个病毒原本理当绝迹的，但过了一年之后，却仍然是最普遍的病毒之一。
因为集散节点会连结到很多其他节点，所以任何一个遭受病毒入侵的节点，都将连带感染至少一个集散节点。而一旦有集散节点被感染，它就会把病毒传播给众多的其他节点，当中也包括其他的集散节点，这就导致了病毒在整个网络里的传播。
社会网络在许多情况下也是无尺度的。生物病毒在社会网络里传播的现象，提醒科学家要再好好研究一下那些探讨网络拓扑结构和流行病之间互动关系的文献。特别是对于无尺度网络而言，公共卫生中传统的随机接种疫苗的方式可能很容易失效，因为它极有可能遗漏了某些集散节点。事实上，为了保证集散节点不被遗漏，几乎人人都得接种疫苗。例如，90％的人口都必须接种麻疹疫苗，才能够有效防疫。
如果医生放弃随机接种疫苗的方法，而把目标转向集散节点，也即那些最易感染的个人，情况会如何呢？对无尺度网络的研究指出，只要其中包含集散节点，即使接种疫苗的人口只占一小部分，这种方法仍有可能会奏效。
然而，要找出社会网络中的集散节点，比其他系统要难得多。尽管如此，以色列巴伊兰大学的Cohen和Havlin，以及美国克拉克森大学的ben-Avraham已提出了一个聪明的解决办法：任意选择一群人，请他们随机指定一位相识者，然后对这一小部分被指定的人接种疫苗。这一程序很可能会把集散节点圈人其中，理由是，集散节点与许多人都有连结，而连结性高的人更容易被指定。不过这一方法也存在一些道德上的困境。例如，即使识别出了集散节点，是否他们就有优先接种疫苗和接受治疗的权力呢?尽管存在这些问题，但对于那些无力照顾到全民的国家和地区而言，在分配艾滋病或天花疫苗时，这可能是最实用的办法。
出于各种商业目的，有时人们需要引发流行而不是遏制流行。例如所谓的病毒式行销，通常试图把集散节点当做行销的目标，以加快产品为用户所接受的速度。显然，这种策略己不是什么新鲜事了。早在1950年代，一项由制药业巨头辉瑞公司出资进行的研究发现，医生圈子中开始采用新药的速度，与集散节点有很大的关系。实际上，市场推广人员早就凭直觉知道，某些特定的消费者在促进新产品或新时尚方面，就是比其他的消费者管用得多。新近的无尺度网络研究，只是为更严谨地探讨这些现象，提供了一个科学的框架和数学工具。
无尺度网络9——从理论到应用之路
虽然无尺度网络很普遍，但仍有许多明显的例外。例如，美国的高速公路系统和电力网络就不是无尺度网络。材料科学中的大部分网络也不是。以晶格为例，各原子都和同样数目的邻近原子相连结。对于其他的一些网络，我们还难以得出定论。如反映捕食者与猎物关系的食物链网络，由于网络规模太小，科学家还难以断定它的型态。此外，由于缺乏大规模的人脑内部连结图，科学家也无法得知这一重要网络的本质。
确定某一网络是否无尺度，对了解该网络的行为特性是相当重要的，但是其他的重要指标也值得注意。其中参数之一就是网络的直径，或称为"路径长度"。它指的是从一节点到另外的任意节点所需经过的最大的中间段数（参见附录《这毕竟是一个小世界》）。
最后，具备网络一般拓扑结构的知识，只能了解系统行为与全面特性的一部分。例如，在美国高速公路网这样的系统中，为某一指定节点添加一条连结的成本是极其昂贵的，这就阻止了它向无尺度方向发展。在食物链中，某些猎物比其他猎物更容易被猎取，这对整个生态系统具有深刻的影响。在社会网络中，家庭成员之间的关系比点头之交者要密切得多，因而疾病（和信息）就更容易在这种连结中散播。对于运输、传送和通信系统（如因特网）而言，主要的问题是某些特定连结的拥堵：某一特定连结的流量过大，将导致该连结中断，而其他连结接手处理过剩流量，也可能会跟着失效。而且节点本身可能不具有同质性，如某些网页可能很有吸引力，那它就会严重影响优先连结的机制。
由干上述的种种原因，科学家可以说才刚开始了解无尺度网络的行为。例如，仅仅对集散节点免疫，也许并不足以阻止疾病的蔓延；更好的办法是，不仅仅考虑某人的连结数目，还要考虑这些连结的频度和接触时间。
基本上，我们在开始研究复杂网络时，会先忽略个别连结和节点的细节。通过远离这些细节，我们才能找出这些看似无法理解的系统背后的组织原则。我们的一些研究成果，至少已让研究者重新审视许多基本的假设。例如，研究者过去都把因特网视作随机网络，用来测试新的路由协议对系统塞车现象的影响。现在我们知道，因特网其实是一个无尺度网络，它的行为特性与随机网络有天壤之别。因此，像W．Byers和他在波士顿大学的同事们这样的研究者，正在修改因特网的电脑模拟模型。了解无尺度网络的特性，对其他许多领域都是有价值的，特别是当我们超越网络拓扑结构，进一步探讨复杂系统内部深奥得难以理解的动力学的时候。
参考文献
All the World's a Net．David Cohen in New Scientist,VoL 174,No．2338,pages24-29；April 13，2002．
Statistical Mechanics of Complex Networks．Reka Albert and Albert-Laszlo Barabosi in Reviewsof Modern Physics,V01．74，pages47-97；January2002．
Linked：The NeW Science of Networks．Albert-Laszlo Barabasi．Perseus Publishing,2002．
Evolution of Networks：From Biological Nets to the Internet and WWW. J.F.F. Mendes and SergeiN．Dorogovtsev．Oxford University Press，2003．
Find links to papers on scale-free networks at www.nd.edu/~netWorkS
[原载《科学的美国人》中文版203年第7期 何毓嵩／译 曾少立／校。原文：Scale-Free Networks,pp.50-59,May2003]
作者简介
Albert-Laszlo Barabasi和Eric Bonabeau研究了从因特网到昆虫群落等一系列复杂系统的行为和特性。Barabasi是美国圣母大学的霍夫曼物理学教授，并在校内指导对复杂网络的研究，他著有《连结：网络新科学》一书。Bonabeau现为美国麻省剑桥咨询公司"伊可系统"的首席科学家，专门运用复杂科学方面的工具来开发商业机会。他与别人合作撰写了《虫群智慧：从自然系统到人工系统》一书。这是他在本刊上第二次发表文章。
无尺度网络10——这毕竟是一个小世界
1967年，美国哈佛大学的社会心理学家Milgram寄出了数百封信给内布拉斯加州的公众，并请求他们把信转交给某位相识的人，条件是对方必须是最有可能把信再转给波士顿一位股票经纪人手里的人。为了跟踪每一条不同的传送路径，Milgram请求参与者在转寄信件的同时，也给他寄一张明信片。结果，Milgram发现，信件到达最终收信人之前平均要经过6个人之手。人与人之间存在所谓"六度分离"的说法就来源于这个实验。
虽然Milgram的结果很难说是定论，因为绝大部分的信件并未到达最终收信人手里，不过科学家最近发现，其他网络也具有这种"小世界"的特性。例如，我们发现，细胞内的任意两种化学物质，几乎都能通过三个化学反应组成的路径连结起来。在万维网上，虽然页面数高达30亿，但一般只要经过19个连结，就可以从一个网页到达另一个。
这种"小世界"特性，并不意味着网络中存在神奇的组织原则。即使是一个完全随机连结的大型网络，也是一个小世界。想想看，假设你认识1000个人，他们中的每一个人又认识1000个人，那么你只要通过一层中间人，就可以认识100万人。通过两层中间人，你就可以认识10亿人。要认识地球上所有的人，三层中间人已经绰绰有余了。这样看来，世界上任意两个陌生人之间存在"六度分离"的说法，简直就是废话了。然而，进一步的研究让我们对这一说法有了更深刻的认识。
上面我们的简单计算有个前提，那就是你的熟人都是彼此不相识的。但是在实际生活中，他们中有许多人是互相认识的。事实上，人类社会可以区分为一个个具有相似特质(例如收入或者兴趣)的小集群。自从1970年代Granovetter在哈佛大学读研究生时首开对此问题的研究之后，已有大量的社会心理学文献对这种社会特质进行了探讨。集群现象在其他多种网络中也普遍存在。1998年，美国康奈尔大学的Watts和Strogatz发现，在多种不同类型的系统中，都存在相当明显的集群现象，其中包括美国电力网和线虫的神经网络等。
从表面上看，由高度相互连结的节点组成的孤立集群，似乎与无尺度网络的拓扑结构不相容，因为在无尺度网络中，有一些集散节点会与所有的节点相连结，它们的影响是遍及整个系统的。但是，最近我们发现，这两者其实是相容的：如果紧密连结的小型节点集群彼此相连，形成较大且较不紧密的大集团，那这样的网络就能既是高度集群的又是无尺度的[见图]。这类结构在很多系统中都有出现，比如万维网，它的集群就是具有相同主题的网页群。细胞也是如此，它的集群就是负责特定功能的分子群。
上图示出了不同层次的集群。在层次式集群中，黄色表示美国著名建筑师Wright的住宅"落水山庄"的网页集群，绿色表示与此相连的其他有关Wright、著名宅第和美国宾州景点的网页集群。红色表示它们进一步与其他著名建筑师或建筑相连结的网页集群。
鸡蛋的全方位研究
鸡蛋的全方位研究
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上海市跨学科课程研究所
鸡蛋是司空见惯的东西，但决不一览无遗。即使是看上去很单调的课题，实际上也能从中得到丰饶的收获。《礼记·大学》说：“致知在格物，物格而后知至”，意思是说穷究事物的原理而获得知识。明代哲学家、教育家王守仁（王阳明）有一次曾想“格”竹子，面对竹子坐了七天，冥思苦想，想不出一点道理，结果生了一场大病，这实在是他缺乏科学方法的缘故。换了今天，我们完全可以用科学方法“格竹”，事实上“格竹”这一跨学科选题正在我们的视野中，我们一定可以感受到我们因为有现代科学的修养，格起竹来要比王阳明高明得多。
历史上有不少“格”透单调事物的成功例子，只要舍得下苦功夫。
激变论者居维叶（1769～1832）有一位学生美籍博物学家和地质学家阿加西（Louis Agassiz，1807～1873 ），他像大多数学术权威一样，对新生事物本能地抱敌对态度，他坚信宇宙间存在有目的的指导，拒不承认达尔文进化论。尽管如此，他培养研究生的办法对如何搞研究很有启发性。
前哈佛大学校长夏勒（N.Shaler，1841～1906）年轻时是阿加西的研究生。阿加西在大致了解夏勒的的背景与能力后，就让他研究一条鱼，条件非常苛刻，既不许与别人讨论，又不许读有关书籍，要求他在不伤害这条鱼的条件下发现一切能发现的东西。夏勒在鱼面前坐了一个小时，自以为已了解了这条鱼的一切，只等阿加西来垂询。谁知阿加西却睬也不睬，让夏勒面对这条鱼坐了整整一个星期，结果作出了比原先意想中多出百倍的发现。当夏勒兴冲冲向阿加西报告了足足一小时后，只得到了一个词的回答：“不对。”夏勒不得不抛弃以前的笔记，重新研究。又是一星期的工夫，每天工作十小时，得到的结果连夏勒自己也觉惊异，阿加西也满意了。
我们所推荐的课题《鸡蛋的全方位研究》就要求学生以这种精神来研究面前的一个鸡蛋，唯一不同点是先要求研究不损伤鸡蛋（例如不准加热）能了解到什么，然后研究不打破鸡蛋能了解什么，最后才打破它。
在研究一个课题之先，有一个一般的框架。我们可以先建立一个坐标系作为产生研究大纲的备忘录，然后进行选题。可以先介绍许国泰的“魔球”理论，以帮助我们进行富有创造性的选题。以下是一份具有个人色彩的选题菜单，不同的人由于知识结构的不同，开出的菜单可能有极大的差异。我们希望把一个班级的同学开出的菜单集中在一起供全班同学共享。
⑴鸡蛋的数学研究
鸡蛋是一个旋转体，鸡蛋壳作为旋转曲面，使我们想到其截面可近似看作椭圆或卵形线（笛卡尔卵形线、卡西尼卵形线），在蛋壳上任意两点间用一条细线绷紧，便得到两点间的“短程线”，被称为“直线”，可以设法研究蛋壳上的几何学，比如测量三角形的内角和（竟大于180度！）。我们曾在因特网上下载过一篇叫做chickscope（鸡蛋数学）的有趣材料，例如这样两条数学定理：“蛋黄-蛋白定理”和“三明治定理”。
⑵鸡蛋的物理学研究
鸡蛋壳作为薄壳结构和拱形结构。
怎样在鸡蛋壳上钻一个小圆孔？
不打破鸡蛋，有几种方法判断鸡蛋的生熟？比如旋转法、沉浮法、光照法等等。
鸡蛋的杂技：鸡蛋能竖起来吗？小心翼翼地用光脚能在鸡蛋上行走而不打破鸡蛋吗？
把鸡蛋当作地球，对“地震”冲击波的研究
臭鸡蛋气味（H2S）的扩散速度
轶事：老鼠怎样偷鸡蛋
⑶鸡蛋的化学研究
熟鸡蛋白上的密写术；
鸡蛋壳的化学成分分析；
鸡蛋壳和鸭蛋壳、鸡蛋黄和鸭蛋黄的颜色为什么不同？
能通过化学处理把鸡蛋变成方形吗？
⑷鸡蛋的生物学研究
为什么毛茸茸的鸡蛋新鲜，亮锃锃的鸡蛋不新鲜；
观察一个鸡蛋，丰富你的细胞学知识
⑸鸡蛋的经济学研究
草鸡蛋与洋鸡蛋营养价值和价格的比较
⑹鸡蛋的文学
英国儿童谜语Hampty-Dampty
Hampty-Dampty sat on a wall,
Hampty-Dampty had a reat fall;
All the King’s horses,and all the King’s men,
Couldn’t put Hampty back together again.
袁枚《随园诗话补遗》卷一：“人馈得心大师鸡子四十，师大吞咽，人笑之。师偈云：‘混沌乾坤一口包，也无皮血也无毛。老僧带尔西天去，免在人间受一刀。’”
⑺鸡蛋的烹调
编一本鸡蛋菜谱
鸡蛋煮几秒钟不嫩不老，恰到好处？
⑻鸡蛋的综合研究
白煮蛋与水“浦”蛋加工的系统论启示。
2001学年度起，高二选2个班开设这门课程。主持人：生物教师傅志良、潘慧。
参考资料：
N.Shaler《阿加西先生的教学法》（载《科学的动机》，商务印书馆，1937）
科学煮蛋（载《科普文摘》1984年第6期p.83）
蒸鸡蛋中的传热学（载《科普文摘》[总]第9期101）
蛋壳之谜（载《科普文摘》1984年第6期p.116）
打蛋问题（载上海辞书出版社《生活与物理》2000p.46）
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跨学科思想方法论选讲（一）
跨学科思想方法论选讲（一）
刘定一
前言
笔者1996年主持的教育科研课题《高中生跨学科研究活动辅导》，两年后获得上海市第六届教育科研成果一等奖，1999年又获得第二届全国教育科学优秀成果二等奖。推广这项成果的最大障碍在于缺乏胜任的师资，于是这个本来是直接面向学生的课题又引出了关于师范教育的思考。
早在1972年，联合国教科文组织国际教育发展委员会就提交了一份报告，名叫《学会生存──教育世界的今天和明天》，文中强调师资培训必须适应二十一世纪的需要。委员会建议：“教师们受训的各种各样的条件应该得到深刻的改变，以便基本上使他们成为教育工作者而不是变成传递预先规定的课程的专家。我们应该采取的原则是，首先加速训练，然后随之以在职训练。
“教育工作者在训练方面的根本改革是要改变他们的任务。教师将来的任务是培养一个人的个性并为他进入现实世界开辟道路。”
或许可以简要地把“教师将来的任务”归结为使学生“发展个性，学会生存”。我们常常未能认识到这项任务的紧迫性，这是一种集体的无意识。应试教育模式非但发展不了什么个性，反而是对学生个性的剥夺。同时，学校所教的一切也许使学生离他们要进入的现实世界更远。
对跨学科课程师资紧迫需要促使我们构思一门新的教师培训课程。从上述观念出发，形成设计培训课程的一项指导原则：要求未来的学生做到的，教师自己尽量要身体力行。
在编写课程时我们对下列几点给予了特别注意。
一、扩展教师在本学科外的视野，跨越文理割裂的鸿沟。
二十一世纪需要视野开阔的人才，可是当前教师视野狭窄。据上海市的一项调查，中学教师对现代科学技术的了解还不如他们的学生。又如语文、外语学科课文中常常出现新鲜的科技概念与事实，教师常常只能“不求甚解”地敷衍过去；另一方面，理科教师对人文教育相当忽视、漠视，甚至轻视。
在应试教育模式下，师生双方知识的偏狭成为理所当然的、师生双方都坦然接受的现实。教师要求高中生尽早实现文理分科，而学生则不认为教师应当是一个完整的知识人士，一位教师对别的学科的常识多了解了一些，反而会引起学生的大惊小怪。这种局面亟待改变。
我们面对的是一个在科学与人文双重意义上日益复杂的世界，过去人们只停留于把世界理解为“物质的”，不积极与“还原论”划清界线；对现代人来说，比“物质性”重要得多的是“系统性”，要强调“结构”与“层次”，用“过程”或“事件”的语言对世界进行思考。总之，现代人不但要通晓“物理”，还要通晓“事理”。
北京大学季羡林教授1997年指出，随着各学科的边缘化，各门学科之间的联系正日益密切，二十一世纪文理不再分科将是发展的必然趋势。文中有理、理中有文将是未来学科的新特点。
新时代要求高水平的文化信息，新时代呼吁科学精神和人文精神。一般地说，人文学科涉及人的价值和人的精神，它讨论的是感情世界；自然科学涉及自然规律，描述的是事实。它们关心的是不同的问题，运用的是不同的研究方法。也许更重要的是，它们用以表达真理的语言有很大的不同。但是，这些不同和差别都不是绝对的，跨学科研究可以沟通这两种文化。跨学科研究是当代科学发展的一大趋势。这种趋势迟迟未能反映到中学教学中来。教育本应先行，这种滞后亟须消除。
“人的现代化”要求教师群体率先走向现代化。二十一世纪将淘汰因循守旧的“教书匠”，这不是危言。当前教师迫切需要进行观念与知识的更新，目标之一是消除在我国根深砥固的文理分割和重理轻文的弊端，实现文理结合和文理并重。中学文科教师和理科教师都必须将视野超越狭窄的本专业，进行宏观的思考，多掌握一点现代的横跨文、理科的思想方法论。
二、随着世界变得越来越小，技术力量越来越强大，必须懂得：个人的行为具有全球性的后果。现代人应当承担人类命运的共同职责中自己的一份责任。
当代任何一个人都不再是微不足道的，如果他选择自私的生存方式，很可能使整个世界受到威胁。
在好的一头，个人的生存方式可以使世界得到巨大的利益，这个人不一定伟大如牛顿和贝多芬，也不一定是发明电灯的爱迪生或发现青霉素的弗莱明。凭一个比尔·盖茨的脑力产品，亿万人用它就可以创造出无数的财富。在即将到来的知识经济时代，改变世界面貌的强者完全不必有一副孔武有力的形象。改变世界的力量来自知识、智能和爱心。和拉宾－阿拉法特不同，南斯拉夫修女特丽莎嬷嬷获得诺贝尔和平奖，只是由于她看上去平凡无奇的神职工作：数以千计的垂死者在她的怀抱里和祝福中得到了安宁和永生；被称为“当代爱因斯坦”的科学奇才斯蒂芬·霍金是常年瘫在轮椅上连话也讲不出的人，正是他向我们揭示了茫茫宇宙与绵绵时间的起源。
有一句很著名的话：“人贵有自知之明”。按东方人的思维方式，这句话主要是用来告诫别人要清楚自己的弱点，不要把自己估计过高。这种理解严重地束缚了中国人的进取性；必须反过来用这句话，使学生认识到自己蕴藏着多幺巨大的、别人不拥有的潜力，应当尽力开发。与上面这句话相比，在古希腊特尔斐神殿上刻着的一条神谕“认识你自己”意味更为深长：人不但要认识自己的弱点，更要认识自己的价值。
几千年来中国人认识不到个人的能力是如此的巨大，当年的中国人更进一步迷失了自我，被要求做一颗由别人代替他思考的螺丝钉，他生存的一切都要“依靠组织”，因此到了市场经济时代，一旦被通知下岗就对前途绝望；甚至误认为发展个性就是“无法无天，为所欲为”，这是一种极大的误解。发展个性实际上是“积极创造，不断进取”，要创新。
三、二十世纪下半叶以来形成的信息爆炸，告诫人们：教育应该较少地致力于传递和储存知识，而应该更努力寻求获得知识的方法，即学会如何学习。科学普及是普通教育的一项重大任务，我们不但要注意普及科学知识，也要普及科学方法，乃至科学精神。
四、科学体系空前庞大，基础空前深厚，过分依赖理论和记忆的旧教育模式不但对推动世界的进步效率越来越低，而且会损害个性发展与创造精神。为了对付日益严重的人口、环境问题，建立一种可持续发展的文明，必须建立鼓励个性发展与创造精神的新教育模式。
教育工作者本身当然要在沟通这两种文化方面先行一步。针对文科教师与理科教师不同的知识结构及思维方式，如果要开一门“思想方法论”课的话，这门课应当有“理科版”和“文科版”，即使是相对容易的理科版，它的教学大纲也是不容易拟订的。编者近几年来陆续积累了一些跨学科的讲座材料，然而在此基础上为教师培训组织教学提纲，要考虑典型性和可接受性，工作量仍然很大。
作为初步的尝试，笔者在1998年上半年先以中学理科教师为对象，开设了4学分的职后培训课程《跨学科思想方法论选讲》，共十讲，受到了学员的热烈欢迎。他们结业时对这门培训课程的评价可归结为下面四点：一、内容新颖，视野开阔。二、纵横交错，文理结合。三、激活思维、拓广思路。四、增强了判断力与分析能力。
本刊将连载这份讲义，约10次刊完。讲义基本上保持了1998年“急就章”式的原貌，五年过去了，现在看来非常粗糙，只能起到抛砖引玉的作用。相信在不久的将来，群英荟萃，一定会编出完善的、更有系统的一流教材。
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修身：回顾与反思
修身：回顾与反思
文/刘定一
三年前，我有幸为本校2001学年度开发了七门新课程“数理生修文史经”，有的是拓展型的，有的是研究型的，其中一门就是研究型课程——修身。由于计划进入了上海市基础教育工作会议的文件汇编，活动一开展，就受到媒体的注意，2001年9月份，《上海中学生报》头版头条以《修身——从研究自己开始》、《新闻晚报》五版头条以《从自爱出发，提升人格修养，申城中学生上起修身课》为题报道了我校的尝试，从那时以来，已是第五个学期了，现在来回顾一下当时的想法，以进一步端正认识，还是很有意义的。
上世纪九十年代中期上海几所中学带头推出研究型课程后，通过几年的实践，我们发现了一个盲区：学生“上穷碧落下黄泉”在身边找课题，却“两处茫茫皆不见”，看不到在自己身上就有重大课题。如果说，污水处理、汽车修理、交通整治都可以作为研究课题，为什么人的发展倒被排除在研究课题之外呢？其实，对自身的研究不是新事物，希腊阿波罗神庙上就镌刻着一条“神谕”——认识你自己。而正如歌德所说，人要认识自己，绝不是通过冥想，而是通过实践，满足时代对个人的现实要求。这个认识过程具有极强的实践性，它覆盖的一大部分，正是古已有之的优良“修身”传统。。
修身活动的提出是对改革开放前的德育进行深刻反思的必然结果。在思想解放的今天，人们痛定思痛，认识到过去强行推行一种以牺牲个人利益为道德标准、做给人看而不是为自身发展的德育，不但使我们丧失学习的积极性，这种道德教育本身就是不道德的，实际上除了使国民经济濒于崩溃的经济领域大跃进以外，还存在一个处于上层建筑的道德领域的大跃进，其结果是道德的崩溃：一些相对“上层”的人士在国外的表现在国际社会看来像是没有教养的街头流浪儿，而整个中国社会给人们留下的印象甚至成了“什么都是假的，只有骗子是真的”，这一切是怎样造成的？值得研究。
旧德育彻底否定“以人为本”的思想，把公私对立起来，主张人要否定个人利益，这是个乌托邦的目标。比如它塑造“毫不利已，专门利人”的神像，尽管这种人在现实中根本不存在，塑造者本身也并不信仰。旧德育是如此的缺乏受教育者的认同，以致组织者不得不乞求于“灌输”，这足以说明它与人性的真实需要是如何抵触。
修身活动是中国教育进入21世纪的现实需要。在国内来说，高层领导当时正好注意到这个重大问题。2001年六一节，上海市委书记黄菊号召全市少年儿童“以德修身，以识养身”，高级领导人使用这种提法前所未有，意味深长。这意味着让孩子从“时刻准备着”实现某种在今生今世达不到的遥远理想回归于在现实社会中修一己之身，是德育改革的动员令。黄菊的号召虽然是对少年儿童提出的，当然也适于被耽误许多年而缺乏修身意识的青年人与成年人，事实上学校师生都要补上“修身”课。
就国际上来说，当前不但我们中国在思考修身的问题。随手可举的例子是，就在2001年7月14日我国申奥成功那一天，《新民晚报》报导美国洛杉矶联合校区的中学决定从新学年起开始引入人格教育课程，目的是培养学生诚信，相互尊重和责任感。这和修身课的目的完全一致。值得注意的是洛杉矶联合校区将人格教育列入正式课程在全美还是首次，布什总统对此也表示大力支持。所以“修身”教育实际上是个全球化的问题。
在历史上来说，早在春秋时期中国的先贤早就论证修身的根本重要性，他们指出那是保证长治久安的最根本条件。当代政治家不断呼吁“稳定是压倒一切的”，但是，怎样才能达到人民安居乐业，天下太平？表面上这是个政治问题，本质上却是个教育问题。最早提出修身的是《礼记》，翻开《四书》，《大学》一篇开宗明义指出，不管是想治国平天下，还是使社会每一个细胞——现代家庭——充满活力，不认真修身都办不到。古人鉴于领导人的身不修或缺德造成社会动乱，因此总结出这样的经验：“自天子以至于庶人，一是皆以修身为本”。而上世纪60年代，刘少奇的《论共产党员的修养》竟被当作“大毒草”。如果老一辈领导都强调修身，自身修养都达到周恩来和邓小平那样的境界，国家后来很可能就不至于濒临崩溃的边缘。当然，管理者的修身垂范只是治国的必然条件，而不是充分条件，但沈阳出了一个腐化的市委书记慕绥新，沈阳人民肯定是不能安居乐业的。
修身应当在怎样的框架内活动？显然，修身活动必须纳入以尊重个人利益为基础的道德体系，道德不是区分社会主义与资本主义的标准。没有证据表明西方德育培育出来的学生比中国学生更不道德。市场经济以尊重个人利益为基础，市场经济中只有一种道德，如果一项交易你认为道德，我认为不道德，那就做不成生意，中国还要加入WTO干什么。市场的基本道德与人际关系的基本道德完全一样，那就是诚信。
修身课题提出以后，就有一个怎样开展的问题。
在开展修身活动的过程中自始至终要使参与者认识到，修身作为一项根本的德育活动，首先是为了自身的发展，而不是为了变成别人希望自己成为的抛弃个人利益的苦行僧。在这一点上，修身对自身的意义和价值，正如“健身”一样。学生只有明白这一点，才会产生修身的动力。
德育以修身为核心，而修身要从自爱做起。所谓“自爱”，就是爱惜自己的身体与荣誉。自爱是人与生俱来的本性，是一切个人美德的基础。扩展自爱的过程，就是克服自私的过程。2001年北师大肖川博士曾通过对学生的“六讲”描绘了修身的几个由浅入深的阶梯，对我们广大修身活动的组织者也许会有启发：
讲一点享受，无愧于自己；
讲一点奉献，无愧于亲人；
讲一点真情，无愧于朋友；
讲一点责任，无愧于社群；
讲一点博爱，无愧于人类；
讲一点信仰，无愧于天地。
在当前修身活动大面积开展的情况下，要注意修身切忌坐而论道，务必要强调修身的实践性和无所不在的渗透性。据我所知，很有些老师为找不到适当的修身题材而发愁，我以为那是因为这些老师就是错误地把修身看成单纯的坐而论道的缘故。如果认识到修身的实践性和无所不在的渗透性，那根本不存在找不到修身题材的问题。只要你与人打交道，就是你修身实践的机会。只要我们做有心人，每天从学校生活中可以看到无数道德面貌不尽如人意的情况，也就是存在无数的德育课题。
这里我们提出一个命题，就是把师大一附中的修身活动与其他活动结合起来，可以收一箭双雕之效。比如，军训和学农作为孟子“人之将降大任于斯人也……”来理解，是修身，但当前不尽如人意之处就很多，为什么不能好好利用这样的机会呢？要使学生明白，修身为了自身好，不等于不要吃苦，正像为养身进行体育锻炼也要吃苦一样。
另一方面，修身活动也要与研究性学习相结合。事实上修身不但可以和研究性学习紧密结合，而且只有与研究性学习紧密结合才能见实效。研究性学习强调素质教育的“一个核心，两个重点“，所以修身就要以创新精神、实践能力去探索，去实践，去解决核心的德育问题，什么是德育问题，就是道德目标和现状的差距，在这意义上，大大小小道德问题的解决（无论是学校和班级共同的问题，还是你个人层面的问题），无不能使个人的修养和学校面貌达到新的境界。
两年过去了，因校领导的高瞻远瞩和学生处的坚持不懈的努力，修身活动一直在艰难而顽强地摸索前进，是孙稼麟校长“把教学和科研两张皮变成一张皮”的成功实践。在这一意义上，在当年设计的“数理生修文史经”七门课程中，修身的探索是最有启发性的，因为它不但体现了基层教育科研的威力，还指出了“科研领先，行政接盘”是把科研转化为生产力的行之有效的途径。我以为，具有这种意识是一所学校教育科研成熟的重大标志，这使自己作为基层教育科研人员深感鼓舞，所以请允许我借此机会向学校领导和广大班主任致以深切的敬意。
附录：
【大学】（摘录）
【编者按】所谓《四书》，是宋人对《大学》、《中庸》、《论语》、《孟子》四篇经典的总称。《大学》的作者是孔子的得意门生曾子（曾参），《中庸》的作者是孔子的孙子子思（孔伋），在宋朝以前，《大学》、《中庸》成为《礼记·小戴礼》中的一篇，《论语》是孔子的弟子所记下的与孔子的问答及所见所闻的汇编，《孟子》是由孟轲与弟子万章等的合著。
子程子曰：“《大学》孔氏之遗书，而初学入德之门也。于今可见古人为学次第者，独赖此篇之存，而《论》、《孟》次之；学者必由是而学焉，则庶乎其不差矣。”
《大学》之道，在明明德，在亲民，在止于至善。知止而后有定，定而后能静，静而后能安，安而后能虑，虑而后能得。物有本末，事有终始，知所先后，则近道矣。古之欲明明德于天下者，先治其国；欲治其国者，先齐其家；欲齐其家者，先修其身；欲修其身者，先正其心；欲正其心者，先诚其意；欲诚其意者，先致其知。致知在格物，物格而后知至，知至而后意诚，意诚而后心正，心正而后身修，身修而后家齐，家齐而后国治，国治而后天下平。自天子以至于庶人，一是皆以修身为本。其本乱而末治者，否矣。其所厚者薄，而其所薄者厚，未之有也。
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道可道，非常道
有两种东西，我们愈是时常愈加反复地思索，它们就愈是给人的心灵灌注了时时翻新，有加无已的赞叹和敬畏：头上的星空和心中的道德法则。
——康德《实践理性批判》
道可道，非常道
——读《道德，孩子向谁对答案》
文/刘定一
今年五月下旬的一期《新民周刊》（第21期）上有一篇以《道德，孩子向谁对答案》为题的好文章，（以下简称《道德》）好就好在你会被它激发出深层次的思考。
这是一次关于未成年人道德教育的座谈会的述评，被邀参加讨论座谈会的是几位知名的人文知识分子。受到他们真知灼见的启发，读者会进一步发问：我们是怎样不知不觉陷入今天的道德困境的？为什么到了新世纪，道德危机竟发展到各行各业不得不严重关注的地步？
广大人文知识分子越来越为道德问题所困扰，在他们治各自之学的同时，不得不分心注视道德问题。笔者虽然是道德科学的门外汉，但面临一场全民族的道德救亡运动，谁也不能袖手旁观，所以写了一篇有点另类的读后感，从系统、历史和逻辑的角度就当前的道德危机发表一点管见。
一、二难问题的发生与解决
不好意思，上来就抄《道德》一文的第一段：
“如果说，今天的道德教育是对诸多困境的反应，应该不是耸人听闻。
“在上海的街道上，有人向一位母亲乞讨，母亲没有理睬。孩子问：“妈妈，你为什么不给她钱？”母亲回答说：“她看上去很健康，年纪也不大，妈妈认为她应该去劳动。”这个母亲不知道，下一个抱着婴儿的乞丐坐在路边的时候，她是应该掏钱，还是对孩子说点什么别的。
“在一次关于未成年人道德教育的座谈会上，这个屡见不鲜的场景引发了一场争议。争议的一方是复旦大学历史系教授顾晓鸣，另一方是复旦附中的特级教师黄玉峰。他们同为专业的教育工作者，也同为人父，但即使是这样常见的一幕，仍然无法取得共识。”
我非常佩服文章作者，一上来就一针见血地指出今天的道德教育面临二难困境。
任何领域都会出现二难困境，人们各自“头痛着他的头痛”，系统科学却关注二难困境的共性。
系统科学的独特视角在于，它一反以往各领域以“实体”（即本领域的对象）为中心的思考方式，而以“关系”（即深层次的行为模式）为中心。在上述案例中深一层的行为模式，就是那位母亲应对千变万化的情景时所依据的道德法则。在实体层面上，案例提供了这位母亲在三种情景中的“刺激→反应”：
⑴ 有人向一位母亲乞讨 → 母亲没有理睬。
⑵ 孩子问：“妈妈，你为什么不给她钱？” → 母亲回答说：“她看上去很健康，年纪也不大，妈妈认为她应该去劳动。”
⑶ 下一个抱着婴儿的乞丐坐在路边向这位母亲乞讨 → 她是应该掏钱，还是对孩子说点什么别的。
所列三对“刺激→反应”，都是可作道德判断的人类行为。日常生活中，这样的行为每天发生无其数，但指导这无数行为发生的，则是相对有限的百十条道德法则。当我们把注意力集中于相应的道德法则时，就是进行“以关系为中心”的思考。
先考察情况 ⑴ 。在一个良好的道德环境里，公众面对乞讨，指导其行为的道德法则一般是“当陷于困境的人士向你求助时，应当给予力所能及的帮助”，在这条道德法则指导下，他根据不同情况判断求助人是否真的陷于困境，然后决定施舍或是不施舍。针对情况 ⑶ 和 ⑵ ，他分别采取不同的应对方式，这样做并不存在什么道德困境。然而，从案例看来，指导那位母亲的行动准则是“一律拒绝在街头对乞讨者施舍”。当她进入情况 ⑵ 时，面对孩子的提问，她不是用“拒施”法则解释自己的行为，而用了处于“助人”法则下一层面的理由，这样一来，当她进入情况 ⑶ 时，二难就造成了。
关于二难窘境的成因和出路，可以总结为这样一条原理：一旦陷入二难窘境，在原有层面上就不存在正确的选择，二难窘境是上一层面措置失当造成的，要摆脱窘境只有超越当前的层面。下面我们稍加说明。
“助人为乐”这一条准则何尝未曾指导过母亲的行为，但她经历或听说了太多的事例：总有人利用别人的好心谋取不当之利，而让助人者看起来像个傻瓜。
与“不助人”相比，“助人”本来就要付出额外的成本。如果付出成本的结果是换来一次受愚弄，并非理性人所为。不管乞讨者是健康的壮年人，还是怀抱婴儿的妇女。
这表明在恶劣的道德环境中，在按照心中早已建立的“助人为乐”准则行动之前，先要判断情景的真伪。对行色匆匆的路人来说，这种判断付出的成本会很高。
其次，社会环境的另一方面也令人无法坚守原先的道德法则。全国各地的经济条件非常悬殊，在老少边穷地区拼命干一年，其收入也不及来上海拾荒、乞讨或顺手牵羊的十分之一。这种势位差，靠普通市民来降低，是不合理的，也是行不通的。
面对道德困境，《道德》一文在最后一段中肯地指出乞丐问题不是普通市民的问题，二难的造成是NGO（非政府组织）缺席的缘故（当然，政府的不作为也是一大原因）：
“困境实际是成人社会的。大街上游荡着众多带着幼儿的职业行乞者，一个母亲怎么面对孩子眼里的同情？没有区别的施舍不仅鼓励了职业乞丐，导致逐利行乞的泛滥，呵护孩子同情心的父母在违心掏钱的时候，还面临着口是心非的危险。在宗教传统和市民社会发达的国家，这样的困境可以通过宗教捐献或者向社团捐献来解决这个两难的命题。（末句有语病——编者）”
总之，那位母亲必须改变原先的行为准则。对待孩子的提问，她必须花较多的时间耐心解释，为什么要把保护自己放在助人为乐之前。当然，一个我们不愿意看到的后果是，客观上“助人”原则的适用范围大大缩小了。这说明，恶劣的道德环境使公众的道德水准被迫降低，这反过来又使道德环境更恶化。如果政府和社会团体拿不出有力的措施，我们便陷入恶性循环。
二、高调道德教育的由来和式微
《道德》一文在开场白后分三段，第一段的标题叫“从高调到底线”。
人们都承认长期以来道德教育一直唱高调，所谓高调，好比是背不出乘法九九表就学微积分，不打地基就造摩天大楼。高调道德教育的一大表现，是用政治教育取代道德教育，尝试用灌输政治信仰来代替学习基本的行为规范。另一大表现是把公与私对立起来，号召“破私立公”，这一原则与理性人的行动准则背道而驰。结果是人们只好把“大公无私”或“毫不利己，专门利人”挂在嘴上而难以实行。譬如每天出门买菜，专挑烂白菜蔫黄瓜往自己的篮子里装，好让后面的顾客吃更新鲜的蔬菜，你干不干？我们相信信奉“毫不利己，专门利人”原则的人必富有助人为乐的美德，即便如此，这离开“毫不利己，专门利人”的标准也远着呢，比如现在有个素昧平生的人肾功能衰竭了，你的肾脏正好匹配，需要你捐出一只以挽救他人生命，你捐不捐？周总理那么克己奉公的一位公仆，倒是从来讨厌唱高调的。有一个材料说，就在文革前后那万马齐喑的日子里，周总理就一篇农业学大寨的文件上“大公无私”的提法写了这样一段批示：“什么大公无私？没有私，哪来公？能做到先公后私就不错了。”
高调道德教育基本上是承袭了长期革命战争中部队政治工作的一套经验。在革命队伍里，个人消隐，大我压倒小我。无数小我卷入革命洪流，势不可挡。单个水分子汇成洪流的力量，足以令人感叹“人民，只有人民，才是创造世界历史的动力”。但是无数水分子如何能齐心协力向前冲？组织的作用全在于因势利导。顺应“水往低处流”的本性，组织者才能将洪水约束在一起往下冲，于是所向披靡，无坚不摧。如果你陶醉于组织的力量，试图约束无数水分子合力向上喷，是违反水的本性，唯一的办法就是像消防水枪那样持续施加高压，这种做法需要高额成本，终不能持久。
当一场灾变使一个个社会细胞——家庭——解体的时候，人际关系的游戏规则也会被临时打破。我们可以看到那些遭遇地震或洪水劫后余生的人如何和衷共济以度时艰，他们共同生活在一个大帐篷里，相濡以沫，亲如一家。如果以为由此人性可以得到永久的升华，乃至设想让平时有一顿没一顿干一顿稀一顿的六亿农民“吃饭不要钱”，农民对粮食也会倍加珍惜，那不过是乌托邦式的空想。
高调道德教育是大跃进思想在道德领域内的表现。经济领域的大跃进，就是企图通过政治运动跑步进入共产主义，道德领域的大跃进，就是企图通过高调道德教育迅速达到“大道之行也，天下为公”的境界。
经济领域大跃进使国民经济处于崩溃边缘，在道德领域大跃进中崩溃的却是道德的基础“诚信”二字。你在1980年代以前可曾看到过报刊上把“诚”“信”两个铅字连排的吗？
文革中被极其频繁引用的一段语录是“革命不是请客吃饭，不是做文章，不是绘画绣花，不能那样雅致，那样从容不迫，温良恭俭让。”这话不错，问题是，如果革命成了人生的全部，这辈子还用得到温良恭俭让吗？
中国人恰恰被长期置于革命环境中，1949年以后，革命仍是一波接一波，直到文化大革命。如果人一辈子活在革命中，首先要弄清楚的不是什么道德问题，而是谁来革谁的命。《毛选》正文第一句话是“谁是我们的敌人，谁是我们的朋友，这是革命的首要问题。”
一波波的革命，不断把人民中的5%隔离出去，成为革命对象，通过“阶级斗争”，随便什么工作就可以“一抓就灵”。特别是“革命”高潮到来时，至亲好友随时会检举你的“反动言行”，那的确是防不胜防。肺腑之言足以成为罪证，要学会生存，不得不学会作违心之论乃至撒谎，诬陷。
记得已经到了1980年代，道德仍由政治来鉴定。人们有幸见识一部美国电影，电影的主人公是一位护林人，其人格之高尚似乎比白求恩还有过之无不及。为了防止观众误入歧途，当时的报纸上便发表长文来指点迷津，论证这位护林人没有共产主义信仰，所以不可能具有最高尚的道德。其实“信仰决定道德论”从一开始就经不起推敲。按照论者的逻辑，当今世界最高尚的道德几乎都集中在中国了。面对现实中如此严重的道德滑坡，我们好意思接受这种评价吗？一个人自称树立了某种信仰，是真是假，只能从他为人处世中才能检验出来。比如那些贪官当年也曾庄严宣誓为崇高信仰奋斗终身，他们的作为能表现出为全世界被压迫的人们谋解放吗？另一方面，孔子的学生子夏说过：“贤贤易色，事父母能竭其力，事君能致其身，与朋友交言而有信，虽曰未学，吾必谓之学矣。”我们可以套用子夏的说法，一个人能信以律己，诚以待人，虽然他说不信仰什么，我一定要说他是有信仰的。
前不久根据雨果小说《九三年》改编的同名话剧的公演表明，高调的道德教育在中国终于式微，它表明道德不是政治的附庸，正如“大跃进”的破产表明经济不是政治的附庸一样。当代中国人不但从革命阵营中的郭文、西穆尔登身上，还从反革命阵营中的朗德纳克侯爵身上回归了雨果：“在绝对的革命之上，还有一个绝对的人道主义”。这份认同，出现在雨果（1802-1885）逝世后一个多世纪。
三、合理道德选择的多样性
“开学后第一节课，黄玉峰给学生讲特蕾莎修女的故事。这位修女因为一生为穷人服务，获得了1979年的诺贝尔和平奖。黄告诉自己的学生，人的道德选择有很多种，大多数没有对错之分。当然，的确有人做了并非唯一合理、但更艰难的选择。”
“森林火灾发生，每个人都去救火是最高的道德要求，然而当这一要求被证明和科学性相悖时，作为未成年人，学习生存和自我保护，是最低的价值标准。长期以来，在我们学校的道德教育中，这些最低的价值标准是不被重视的。然而，它们事实上构筑了人类道德体系最初的地基。”
——摘自《道德》一文第一段“从高调到底线”
黄老师提出了一个很清新的命题，即人的合理道德选择的多样性，它们一般只有高低之分。揣摩上面所引两段的文意，特蕾莎修女之所为和扑救森林大火属于遵照最高道德要求所做的选择，而未成年人学习生存和自我保护则体现了最低的（合理）价值标准。
这是个仁者见仁、智者见智的问题，所以忍不住想发表点浅见。
我们曾经经历一个没有选择权的时代，“国家的事再小也是大事，个人的事再大也是小事”足以替代对具体事务的具体分析。以致很少想到合理选择的多样性。例如我们从小接受的教育是，作战被俘是奇耻大辱，一旦落入敌手，只有杀身成仁一途。其实即使在国家民族的生死存亡之际，战场上投降以避免无谓牺牲也可以是合理选择之一。二战初期，1940年5月26日起，英国军队被德军从法国赶下海。英国海岸的无数民用小船驶往敦刻尔克海滩接应，直到6月4日基本完成撤退计划，救出的英法军人共有33万8千。早在5月30日下午，丘吉尔首相就给在法国前线的戈特勋爵下令，当负责撤退的指挥官“认为已不能进行有组织的撤退并且不能再给敌人以相当的杀伤时，他有权与法军高级司令官协商正式投降，以免无谓的牺牲。”（温斯顿·丘吉尔《第二次世界大战回忆录》第二卷）
关于人的选择，最贴近生活的研究当推经济学。经济学第一个命题就是：人的欲望无限，而资源有限，因此理性人总要有所选择。为了解释这个命题，经济学入门读物所举的例子都是理性人怎样用口袋里的金钱资源满足购物欲望。其实，这个命题不单是经济学的，因为人的欲望不单表现在经济一方面。
先说欲望。人有能力满足的欲望叫做需求，正如马斯洛所说的，人的需求处于不同层面。最基础的需求，就是生存的需求。关于这一点，《礼记》里就已经说透了：“饮食男女，人之大欲存焉。”饮食之欲必须是一种需求，因为凡是活人都必须满足，如果他没有能力满足就活不了，无能的也只好发挥乞讨、偷抢、诈骗的能力，仓廪实才知礼节，所以在一个贫富极其悬殊的社会里，贫者可以轻而易举地通过反社会的行为（例如到大城市里盗窃公共设施）谋生，这里我们面临的并不是道德问题，而是需要一系列社会保障机制。
是否满足“男女”的大欲倒是可以选择的，在特蕾莎看来，选择满足世俗的男欢女爱要付出更高的机会成本：放弃侍奉上帝，所以她选择了当修女。一般认为，是否作特蕾莎的选择并无对错高下之分，爱迪生不受色戒，当今世上几乎无人不受他的恩惠；《十日谈》里写了不少神父修士，好多是敛财劫色的。选定侍奉上帝以后，也有种种方式可供选择，苦行僧选择折磨自己以赎原罪，否则他以为会失去进入天国、成为圣徒的机会。这种选择对社会毫无好处，但他有选择的个人自由；特蕾莎修女选择关怀垂死之人。世界各国数以千计的临终者在她怀中咽下最后一口气。
由此看来，虽然理性人所作的选择是他认为最有价值、机会成本最小的选择，但不同的价值观决定不同的选择标准。比如，如果一个人没有羞耻之心，那么他选择一般人看来可耻的行为的机会成本就很小。
既然各人的选择源自不同的价值观，又如何评判其道德选择的高下呢？社会净得益应该是个可取的标准。
人的行为的道德选择最终必定表现在与他人的关系中，如果一种行为对社会不会造成影响，就不涉及道德问题。造成影响的要看这种影响积极还是消极；积极的要看其有利于社会的程度，社会净得益越大，道德评价应该越高。
我们可以用这一标准来分析面对森林火灾所作的选择。一般来说，不救火会造成巨大的社会净损失，但是每个人都去救火是不是最高的道德要求，仍然要从产生的结果对社会有利还是不利来判断。专业消防人员久经训练，懂得如何保护自己，此时责无旁贷；非专业人员救火则可能使自己处于严重威胁之中，还要消防人员分心照顾他。发生了烧伤甚至死亡造成的损失，与他因参与救火减少的林木损失相减，社会净得益反而变为负数。所以我不赞成泛泛地说作为未成年人，学习生存和自我保护，是最低的价值标准。
四、推理的逻辑分析
《道德》一文指出，这些年来道德教育的指标正在不断降低：
曾几何时，道德教育在静悄悄地发生着某种变化。多年搭建起来的偶像化的高调道德教育框架，正逐渐下行，靠近一条看不见的底线。
上海师范大学教育学博士刘次林说，“道德教育应该从‘高调教育’走向‘平民教育’。我们都是平常人，应该用对待平常人的道德来要求。”
刘次林博士曾写过一部《幸福教育论》，笔者从中读到他关于道德科学的许多高明见解，心悦诚服。上面第一段引文是他对道德教育现状的估计，就是从高调教育滑向底线，所谓“底线”，笔者的理解是指只要不危害社会，能遵守“七不”之类的行为规范就行；第二段引文是刘次林博士指出的道德教育的方向，笔者以为其用词可以稍作斟酌。
教育可以分为“高调教育”与“非高调教育”，也可以分为“平民教育”与“贵族教育”，两种划分法根据的标准性质不同。贵族教育也可能低调，平民教育也可能高调。“平民教育”与“贵族教育”的区别在于培养的对象不同。“高调道德教育”与“非高调道德教育”的区别在于前者违反教育规律。
无论如何，高调教育与平民教育没有可以转化的关系。如果我们一时想不出高调教育怎样回归，可以先设想虚拟的“高调数学教育”的回归。我们不妨把这种教育理解为脱离了初等数学基础而从小学直接教微积分。为了纠正这种偏离，并不是走向“平民数学教育”，而是“循序渐进的数学教育”，最后仍然要达到微积分的高度。如果同意这种说法的话，“高调道德教育”应当走向“循序渐进的道德教育”，最后仍然要达到该到达的高度。“平民”的道德未必是“初级”的道德，每个人心中都有魔鬼，都有上帝，而魔鬼在细节中，上帝也在细节中。结果，不同平民的道德水准彼此出入很大。
在道德教育上，未成年人与成年人的区别也不在于道德的低下与高尚，而在于人际关系圈子的大小、人际关系的简单与复杂。对幼儿来说，其道德一般只表现为家人之间；对成人来说，道德的表现范围要广得多。要比较未成年人与成年人道德的高下，可以同以兄弟范围来考察。比如拿孔融的“哥哥吃大梨，弟弟吃小梨”与曹丕逼曹植七步成诗或一代雄主李世民发动“玄武门之变”杀死哥哥建成、弟弟元吉相比，能不能说后者道德更高尚呢？
五、道德的传承
引发顾晓鸣感慨的是关于端午节的争论。“教化是通过符号系统一代代传承的，道德的传承机制，犹太教、基督教有比较好的传统。”顾晓鸣说。教堂里的道德教化不仅是布道的言语，也是教堂、仪式这样的符号，在上帝面前人人平等的意识。而这些都是日常生活的组成部分，而非刻意强调的道德课程。
一个丹麦小男孩和他的祖母外出，小男孩激动地奔向车门，祖母却一把抓住了他的脖子。“Lady first（女士优先）”，祖母说。
“可惜，中国的传统教化体系已经中断了。随着传统的节日一起，淡出了年轻一代的视野。”道德教育不能依存于日常生活，道德就会脱离日常生活的体验，变成一种非常态的、外加的强调。
……
“美国人在他们的生活中，可以体现其德育的成功。美国家庭的屋前屋后一般都有小动物，孩子们和小动物相处得非常的和谐，非常爱护它们。”半年的研究引发了刘次林根本性的怀疑：我们的一些专门的德育教育，效果究竟如何？
——摘自《道德》一文第二段“日常教化与诗教”
《论语·学而》中有这么一段：“子曰：弟子入则孝，出则弟，谨而信，泛爱众，而亲仁。行有余力，则以学文。”原来在孔子的时代，教育是把学做人放在第一，有余力才学文。难怪许多有识之士非常认同和欣赏这样一种观点：“所有的教育都是道德教育”。即使你不同意如此极端的说法，看看今天社会的道德状况，你也会同意“教育首先是道德教育”这个命题。
从孔子那段话看也好，从“Lady first”的例子看也好，早在孩子捧起课本之前，道德教育就开始了。人一出生，他就浸没在道德教育的环境里，就像新鲜蔬菜一拨拨浸没在泡菜甏里，泡菜甏里的卤却保持原汁原味。一代代的文化传承，包括顾晓鸣教授提到的犹太教、基督教的好传统，起的就是这种作用。
“宗教”一词在中国被打入冷宫足有数十年之久，而今它的教化作用日益受到公众的关注。在美国，清教徒每天全家就餐前先要感谢上帝赐我们以面包，打从“五月花号”在新大陆靠岸那天起就是如此。圣诞节、感恩节、复活节这些宗教节日都是全国全民的节日。没有一位美国总统可以拒绝按住《圣经》宣誓就职。即使你是文盲，星期日也要到教堂听牧师布道，接受道德教育。在古代中国，多的是文盲，但不妨碍他们成为吃斋念佛、敬畏神灵、相信因果报应的善男信女。你说宗教是麻痹人民斗志的鸦片，它稳定社会的作用又岂容忽视呢？
打从幼儿与人交往开始，他就不断地（主要通过父母）学习与人交往的规则，当今中国的道德困境在于，无法保证孩子所学规则的正确性。不止一代的为人父母者自身成长的年代正逢中国的道德传承被一波又一波的“革命”摇撼冲击，例如在反右期间，全国50万名“右派”知识分子的数以百万计的家属不得不把自己的配偶、父母当作人民公敌来“在思想上划清界限”，不但孩子的道德教育断了“母乳”，昔日美好的亲情反被指称为虚伪丑恶；在文革期间，数以百万计的教师受到几十倍于百万的红卫兵红小兵的打骂凌辱，把这种卑劣行径涂上革命油彩的结果是，施辱者由此受到的道德戕害要远超过受辱者受到的身心伤害；一本积累了中华民族文化精华的《三字经》不分青红皂白句句要批，从孩子到成人，从机关到里弄，从课堂到车间，数以亿计的人寻章摘句，指真为假，指善为恶，指美为丑。文革以来，服务业的服务水平严重下降了，其冠冕堂皇的理由就是谁知道享受服务的对象是不是地富反坏右呢？“为人民服务”的口号喊了几十年，轻轻一句话就搪塞过去了，“你能代表人民吗？”可惜我们不记得这些倒行逆施曾郑重地“肃清流毒”过。
固然今天的父母绝少采取文革观点来教育子女，但无法否认，文化根基被“触及灵魂的大革命”撼动以后，一代代人奉为圭臬的道德权威已不复存在。年轻父母或随波逐流，或各行其是，家长自身处理事务的方式也对孩子造成重大影响，无意中都会让幼儿学到许多不正确的东西。今天有哪个国家的孩子比中国城市的独生子女更加娇嫩脆弱？中国孩子的大不幸在于，由于应试教育大行其道，在他们成年以前不得不一直呆在与世隔绝的“修道院”里，其唯一目标是修成大学毕业的“正果”。学校教育要求于学生的，不是怎样做事、怎样生存，而是怎样说“正确”的话，写“正确”的文章，否则通不过考试。学校日常德育实践几乎只限于处理与老师及同学的关系，而学生一出校门面对的却是别种关系，因此学校德育就成了与人生不相干的东西了。
怎样与人相处尚且学不到，更不用说正确处理人与自然的关系了。谈不上什么人与动物和睦相处。城市居民与野生动物的接触，一般是下面两种形式。一是野生动物作为美餐出现在餐桌上，不但有传统的名目如“清炖果子狸”，还有新开发的“红烧娃娃鱼”、“椒盐大王蛇”、“熏癞狮”之类；二是野生动物囚禁在笼中，公众去“探监”。狗熊决不会想到会中人奸计，喝下硫酸，更多的动物则死于“好心”人不顾游园规则所喂的食物和塑料袋。笔者在加拿大一号公路边上曾看到这样的景象：小松鼠人立在河边的大石块上，用一对前肢接受一个小女孩给它的花生；国道边几米外，两只狗熊仔爬在小树上，母熊守在树下，对聚观的过路人不理不睬。我想如果这件事发生在中国，第二天就能在餐馆里找到12只新鲜熊掌。
看来，道德教育的成败在很大程度上取决于环境。瑞典就有一个很好的道德教育环境。几百年来，瑞典的社会不曾发生什么动荡，其文化传承从未受到任何阻断。偌大的瑞典只有800万人口，相当于上海人口的一半，而全年犯罪人数只有100。在这样的环境中人和人之间的交往完全可以消除戒备，也就是说可以假设与你交往的是个好人。
如果道德环境恶劣，任何一次意外的人际交往都可能陷入一个圈套。为圆发财梦利令智昏而中坏人的奸计，固然是咎由自取；并不利令智昏的社会公众，处于恶劣道德环境中也必须把保护自己不受不法侵犯放在第一位，你助人为乐，却发现有人利用这一点来谋取私利。现在这样的例子花样翻新，层出不穷，除了众所周知的装残讨饭致富的乞丐外，再举一个例吧。《新民晚报》今年5月1日第6版报道：
昨天下午3时左右，顾女士乘地铁一号线回家，当列车行至徐家汇站时，上来3女1男4名乘客，其中有一名孕妇。其他乘客见状纷纷起身让座，这孕妇便理所当然地坐下。一会儿她站起身来，将座位让给了同来的一女子坐，自己又走到顾女士的座位前，顾女士见她挺着大肚子，连忙站起身来，让出自己的座位。可没想到，那孕妇坐下后又将座位让给了另一个同行的“自家人”。她挪动着身子又来到了另一个青年面前站着，示意叫青年让出座位。看着孕妇这样的举动，车上的乘客表示了不满，但那孕妇竟然满不在乎地叫了起来：“我们是一起的……”
成人在恶劣的道德环境中尚且无所适从，孩子拿小圈子里树立的高尚道德观用于险恶的成人社会更是致命的。今年七月初有一篇电视纪实报道说，北方某地在一年一度的大集市上每年总要丢掉一名5-6岁的儿童。破案后才知道人贩子的手法是，装作向孩子打听厕所在哪里，进厕所后又很快出来，说厕所太脏，要求孩子引他到更远的厕所去。走到偏僻处，就把孩子强行带走。这里“助人为乐”的原则竟带来严重恶果，这种教训多了能不使人寒心吗？社会风气就是这样一点点败坏的。所以笔者认为，凡利用人的好心（所谓“君子可欺以其方”）得售其奸的，应当罪加一等。没有法律援手的道德是很脆弱的！
六、道德行为的三种微观模式
涉及道德的行为看上去很复杂，但可以适当分解。用系统科学的语言来说，可作道德判断的行为表现为下面三种微观模式。先看直接模式A：
我和他人的一次交往中就可能包含道德的成分。比如在公众场合，我无意碰撞了一位陌生人，他面露不悦之色，我可能诚心诚意地向他表示对不起，也可能反唇相讥。在这次交往中，前者是道德的选择，后者是不道德的选择。又如果我是营业员，顾客给了我真钱，我给他假货，一次交往也结束了，但我严重违反了职业道德。
从模式A来说，当前学校教育能提供的训练范围很窄。与作为学生的“我”所接触的“人”，只是教师和同学，学校甚至对学生是否孝敬父母也无从得知，加上家长对子女的要求也是限制学生接触社会，要求孩子一心放在学习上，所以，学生一踏上社会，仍然不能处理种种人际关系，
“我”的行为有时并不直接影响某个特定的人，例如在无人看见时随地吐痰或从高楼向窗外抛掷垃圾。这类行为属于间接模式B：
“我”对环境的作用有积极与消极两方面，一般来说，人的无意识行为，例如践踏草地、随手扔东西都会使环境恶化，更不用说有意从高楼向窗外抛掷垃圾了。以随地吐痰来说，虽然我没有把痰直接吐到别人身上。但痰是我对环境的一个输出，环境受到污染，造成的都是不利于他人的后果。为了尽量避免消极作用，在公共场所会竖立一些醒目的牌子，如“请勿动手”，“禁止吸烟”，乃至设立横道线、红绿灯，都属此列。如果你置若罔闻，仍起不到警示的作用。“我”要对环境起到积极的作用，改良环境，也就是增加有序性、整洁度，更是要刻意为之的，要你付出时间与精力，所以这种积极作用必须建立在自觉的、有公德心的基础上，
人的B模式行为的发生，可能比A模式多得多。一个人可能性格内向，一贯回避与人打交道，但他总是生存在社会环境里，所以其行为总会存在道德问题。在当前的中国，B模式出现的问题太严重了！什么游戏规则都可以熟视无睹，因为借“旧世界打得落花流水”的名义，人们被浸没在“和尚打伞，无法无天”的环境里太久了。
大到官员贪污公款、小到拾荒者偷盗窨井盖卖钱，都是属于模式B的行为。只是它们的不道德是如此严重，已触犯了刑法。其实，缺德与犯法的界限非常模糊，全看法律把界限定在哪里。以随地吐口香糖为例，在中国甚至不会把它与缺德联系在一起，在新加坡却上升到犯法的地步了。说到这里，关于“以法律制裁不道德”的问题又出现了，就是中国社会的道德面貌如此令人扼腕，法律的门槛究竟应该比新加坡高还是低？严重不足量的抗生素能遏制具有高度耐药性的病菌在社会机体里疯狂蔓延吗？
可作道德判断的行为的第三种模式是暂时只涉及自身的反馈模式C：
有时，一个貌似只涉及本人的行为，通过反馈不断强化，足以引起严重的道德后果。最典型的就是吸毒。表面上看，吸毒与吸烟一样，吸不吸与他人无关，但是吸毒会强化你再次吸毒的欲望，而随着一次次吸毒，形成的是一种正反馈，它必然造成系统崩溃，吸毒者即使有万贯家财，也会在短时期内耗尽，在严重侵犯了家人利益之后，接下去就是危害社会。就是说，在吸毒的情况下，模式C很快会转换为模式A和模式B。酗酒或沉湎于游戏机房也一样，不过其转化速度没有吸毒那么快就是了。古人有鉴于模式C的存在，所以强烈主张“慎独”。在《四书》中，“慎独”见于两处。一是《大学·传六章》：“所谓‘诚其意’者，毋自欺也。如恶恶臭，如好好色，此之为自谦（慊）。故君子必慎其独也。”看到毒品，应当像厌恶恶臭那样避开；一是《中庸·第一章》：“是故君子戒慎于其所不睹，恐惧于其所不闻。莫见乎隐，莫显乎微，故君子慎其独也。”也就是上文提到过的“魔鬼在细节中，上帝也在细节中”的意思。如何对待模式C的行为，是当前道德教育的一大盲区，我们把它作为一个问题提出来。
当前有特色的道德教育，比如学工学农学军、参观爱国主义教育基地、访问敬老院、到社会上作义工，等等，用上述三种模式可以检查，到底那些活动在哪些方面有效，哪些流于形式，检查的结果足以发现问题和改进的办法。
未成年人的思想道德教育要取得成效，有一个非常重要的条件，那就是一个进入良性循环的社会风气。不幸的是，当前这个条件非但没有具备，倒有恶性循环的趋势。要开出药方来，单靠专业德育工作者是远远不够的，经济学家、社会学家、法学家、社区工作者、乃至系统工程师，都要参加进来。
七、出淤泥而不染
生命体、社会都具有高度组织性。一旦生命崩溃，组织性就瓦解了，有序转化为无序。组织的无序程度在现代科学中是用“熵(entropy)”来刻划的。社会风气的败坏，就意味着社会系统无序度（即熵）的增加。当代社会不是一个封闭系统，所以在高熵的环境里也可能存在局部的远离平衡态的低熵区域。例如，《道德》一文提到：“常见的提倡是，学校应该是一片净土。这实际是给了孩子一个并不完全真实的世界。”在污染环境中的净土就是高熵环境里的低熵区域。要在污染环境中开辟一片净土，需要耗费能量，提供负熵。事实上，要让学校成为净土，不花大力气绝不可能。读者从《道德》一文的第三段“道德是一种选择”里就读到这样两段文字：
以教小学生写作文闻名的贾志敏老师，对当下电视节目和广告灌输的道德价值“百思不得其解”。然而，更令他不解的是，同事在一次面对老师的英语考试后打电话给他说，同考场参加考试的30多位老师，20多个被抓住考试作弊。这些老师可能白天还在给孩子监考。这样的老师在道德教育课堂上，面对一群孩子会如何侃侃而谈？
……
“一个初中生回家忘记了老师布置的家庭作业，他打电话问同学，但同学告诉他的，却不是老师布置的题目。”复旦大学附属中学特级语文教师黄玉峰说起这个故事，心情是复杂的。从教多年，他至今还在为学生的做法感到震惊。
于是我们看到，偌大的中国，学校已当不起最后净土的称号。上面所引的两个例子，包含了太多的令人深思的问题。比如：
第一，如果只是个别教师考试作弊，那是个人的道德问题，而在一个考场里，70%的参试教师被抓住作弊，就意味着更深刻的体制危机。
虽然这个考场表面上仍然安静，各人都坐在自己的位子上，与夏日海滨浴场人头攒动、嬉闹追逐相比要规矩多了，为什么不倒过来称赞考场秩序井然呢？原来用来衡量一个环境混乱程度的，不是测得噪声的分贝数和人们走动的自由度，而是对各自环境中既定规则的背离度——这也是“以关系为中心”的思考方式。
在系统论者看来，考场和浴场的区别，不在于场地设施等具体的东西，而是它们适用的规则。好比下棋，有没有棋子和棋盘都无所谓，可以你喊“炮二平五”，我接着喊“马八进七”下盲棋，重要的是游戏双方要遵守下棋规则。如果我喊“马八进一”就乱套了。我们可以拒绝和不守规则的人下棋。但在生活中则难免与不守规则的人打交道。
不守规则怎么办？洪水多想决堤，高压电多想走捷径，前者用固若金汤的堤坝来约束、后者用绝缘体包裹的电路来约束。偶然的渗水和漏电固然难免，但一个有70%考生作弊的考场，不是豆腐渣工程又是什么！
第二．环境和规则的互动采取正反馈的模式：规则的共同遵守，塑造出良好的环境，好环境又使规则更加深入人心。反之，规则的逐渐崩解，使环境日趋恶化，而坏环境又使规则更加贬值。瑞典是道德规则与环境良性互动的例子，社会的增熵过程不断被遏制。不幸的是，瑞典模式对我们来说是一个十分遥远的梦。
我们正全力以赴希望走出环境和规则的恶性循环。面临新的挑战，许多旧的教育观念不得不退出历史舞台，例如，既然在道德教育课堂上完全有可能站着一位作弊老师在侃侃而谈，那么，教师作为道德说教者、知识传授者的功能只能淡化，他必须与学生一起学习做人的道理。这正从另一角度为教师角色转换提供了绝佳的论据。学生既然不能从这些教师嘴里听到关于诚信的肺腑之言，他们就只能依赖亲身参与道德实践和从中产生的集体智慧。又如，因打电话问同学回家作业而“吃药”，这件事本身就可以成为与同学们一起切磋修身的话题，是与非、正与邪、善与恶、美与丑的较量才是一个真实的世界。
总之，我们得准备按周敦颐《爱莲说》中所说的那样，设法让中国孩子“出淤泥而不染”。重要的是增强孩子的免疫力。最好的方法是注射疫苗吧，就是说在学校、社区与家长的紧密合作下，让一群孩子团结起来去接触社会，与不正之风作正面接触。除了切磋日常遇到的如问同学回家作业反而“吃药”的之类的话题外，我们在电视屏幕上还看到把几个孩子组织起来在过江渡轮上劝阻乘客吸烟，他们也可以上街纠正交通违章，可以到店铺菜场校秤，见习各种城管活动。少先队、共青团活动应当注入新的活力，让每个未成年人觉得，他们是道德焕然一新的第一代，就如《毕业歌》里所唱的：“同学们，大家起来，担负起天下的兴亡！”
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