除了微生物以外，地球上的生物可以按自由度分为三种：植物，动物和人。植物根深蒂固，没有迁徙的自由。动物虽然可以东奔西走，但一般都有一套固定的行为模式，因此没有自我优化的自由。人类的大脑要经过25年才能发育成熟，所以在年青时有很大的可塑性和很强的学习能力。此外，人类还有自我意识，即使在成年以后，仍旧拥有改变自己思维模式的能力。然而，遗憾的是世界上绝大多数人的思想都被禁锢在了某种价值体系和思维模式之内，失去了不断自我优化的自由空间。
在科学发展史的问题上，在很长时期内人们都普遍认为这是一个从低到高的线性发展过程。直到上世纪六十年代库恩提出了“范式”（paradigm）的观点，大家才认识到这种阶段性的发展模式。“范式”本身具有很强的生命力，在其强盛的时期几乎是不可动摇的。以科学界为例，人们从小就接受了某种“范式”的教育，也就是被“洗脑”，只有那些全心全意地接受“范式”并且成绩优秀的人才有资格从事科研。此后，无论是申请科研基金还是发表论文，评审人都以“范式”作为准则，因此挑战“范式”的行为往往会遭到扼杀。比科学更严酷的是“国教”，例如中国历史上的科举制度。那些敢于挑战“儒教”的人肯定被淘汰了，结果通过“薪火相传”的方式“儒教”禁锢了中国人的思想两千多年。“范式”的消亡是其失效的积累所导致的，例如中国在19世纪后期所遭受的屈辱。此时人们开始怀疑“范式”的正确性，然后就会进入各种理论“群雄并起”的混乱期，接下来一种新的“范式”应运而生，开始了新一轮的稳定期。
就人类的思维模式而言，主要经历过三个时期。在古代由于绝大多数人的知识水平极为低下，此时“样板思维模式”大行其道，而宗教往往起到了“样板”的作用。例如，基督教的“摩西十诫”，佛教的“三皈五戒”，儒教的“三从四德”，等等。“样板思维模式”虽然十分原始，但是却威力强大。例如，生活在现代化社会，人们拥有很多选择的自由，同时在生活和工作中也有很多不确定因素，因此内心也就会出现很多矛盾和恐惧的想法。有些人承受不了这种内心的煎熬，就皈依了某种宗教，一方面可以消除恐惧心理，另一方面在遇到选择时就以教义为样板来裁决，从此内心充满了安详和平静。而各种宗教为了满足人们的这种需求而建立起了一整套“戒律体系”；例如，基督教在“摩西十诫”的外围建立起了由五百多条戒律组成的“栅栏”，佛教的菩萨戒包括“三千威仪，八万细行”。如果谁真能达到这些戒律的要求，内心肯定十分平静，可也就跟机器人差不多了。因“戒”的确可以生“定”，可是靠这种“枯定”是绝对生不了“慧”的。佛教中常说“有求必应”，一个人如果不惜一切代价来避免选择的痛苦，那么下辈子就没有选择的自由了，其果报是愚痴的动物。
在“样板思维模式”之上是“线性逻辑思维模式”，也就相当于人们常说的演绎推理。“样板思维模式”的教义之间往往没有什么联系，甚至前后矛盾。相对而言，“线性逻辑思维模式”的理论则往往是从一个或几个公理出发，通过演绎来建立起一个完整的概念和理论体系。如今人们所熟知的大部分科学理论都属于这一范畴；例如，《量子力学》是建立在五条基本的假设之上，而《统计力学》只需要一条假设，所以它比《量子力学》更优美。任何人都对逻辑思维的可靠性深信不疑，然而宗教信仰的建立并不那么容易，正像丹麦哲学家克尔凯郭尔所说的那样，这需要一个跨越理性的飞跃。二十年前当我们在国内准备考GRE时曾经流传着这样一个笑话：如果经常阅读《人民日报》的话，那么GRE的逻辑分析部分就考不了高分。到了美国以后，本人有一次参加一个基督教的布道会，布道人上来就在黑板上写下了“理性”两个字，接下来对听众说，要想信主就首先要放弃自己的理性。
在欧洲的中世纪后期出现了“经院派”，天主教内那些皓首穷经的学者试图解释《圣经》中那些彼此矛盾的叙述。这些试图自圆其说的努力表面上是在维护基督教的合法性，然而，其隐含的意义则是宗教教义需要符合逻辑规则，同时还使亚里斯多德的逻辑学得到了广泛传播。到了文艺复兴以后，马丁路德正是以逻辑思维为武器向天主教宣战。然而，“线性逻辑思维模式”并不是宗教信仰的天敌，有时反而会是其盟友。例如，牛顿在研究天体运动规律时被一个问题所深深地困扰：根据牛顿第一定律，静止的永远静止，那么产生天体运动的“第一推动”从何而来？在万般无奈之时，只有把其归结于上帝。现代的很多基督徒都对进化论深恶痛绝，他们常常会举这样的一个例子：假如把一个钟表的零件都拆散了，然后放到一个盒子里，无论经过多少年，也不会自动地组装成一个运转良好的钟表，因此人这么复杂的生物肯定是上帝造的。这个“钟表问题”比困扰牛顿的“动力问题”要复杂一些，因为它所涉及的是熵，而不仅仅是能量。其实我们也可以反问一个问题，在冬季那漫天飞舞的玲珑剔透的雪花是谁造的？
“线性逻辑思维模式”最终也遇到了一些无法解决的问题，一个尽人皆知的悖论就是“先有鸡，还是先有蛋？”在上世纪后半叶出现了系统学理论，从而使“循环逻辑思维模式”被很多人所接受。在一个反馈系统中，各个元素之间互为因果，由此而导致了“无中生有”的现象。此外，物理学中的相变理论就属于此类，而超导现象就是其中一例。其实，佛教在两千多年前就提出了“缘起性空”的观点，认为“凡有所相，皆是虚妄”，万法无自性。“我思，故我在。”是笛卡尔的一句名言，因为他的思想还停留在“线性逻辑思维模式”，认为总得有个思维的主体存在。与之相反，《西游记》中那个代表第六识的孙猴子法名叫“悟空”，也就是提醒人们这个思维的主体并不存在。人们一旦悟到了这一点，就从尘世间解脱了，从此就不再受生死轮回之苦，这才是人生的最大成就。