系統(tǒng)科學(xué)的概念范文

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關(guān)鍵詞： 光學(xué)科學(xué)前概念 成因 教學(xué)策略

概念是知識的細胞，是個體認識和理解外部世界的起點。進入現(xiàn)代以后，科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，科學(xué)知識不斷膨脹，這就使得作為科學(xué)知識基本單元及整個科學(xué)知識體系的基本組成單位的科學(xué)概念的教學(xué)變得極為重要。有效地理解和掌握科學(xué)概念可以幫助學(xué)生更深刻地認識各種自然現(xiàn)象的本質(zhì)特征，掌握事物之間的內(nèi)在關(guān)系，進而達到領(lǐng)會自然規(guī)律的目的。因此，可以說，科學(xué)概念的學(xué)習(xí)是整個科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

隨著近年來人們對概念教學(xué)研究的不斷深入，兒童的科學(xué)前概念受到越來越多人的關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，兒童在進入學(xué)校接受正規(guī)教育前，對一些科學(xué)概念和現(xiàn)象已經(jīng)有了自己的觀點和解釋，而學(xué)校教育需要考慮學(xué)生的這些前概念，并對其進行有效的肯定、擴展或糾正。光是兒童生活中經(jīng)常接觸到的一類事物，本文以光學(xué)中兒童存在的科學(xué)前概念為例，討論了兒童前概念形成的原因，并針對這些成因，提出了相應(yīng)的教學(xué)策略。

一、兒童生活中的光學(xué)前概念

兒童生活中的科學(xué)前概念涉及兒童生活的各個方面，有關(guān)于生物學(xué)的，有關(guān)于地理學(xué)的，但其中人們研究較多的，并且已經(jīng)取得一定成效的是兒童關(guān)于物理學(xué)方面的一些前概念，本文以其中光學(xué)部分的概念為例，進行前概念的討論。光，字典中解釋為“照耀在物體上能使視覺看見物體的那種物質(zhì)”，對于物理學(xué)家來說，光是一種從光源發(fā)出的、在空間傳播的物質(zhì)實體，它具有多種特性：在均勻介質(zhì)中，光會以一定的速度沿直線傳播，當(dāng)其在傳播過程中遇到物體時發(fā)生相互作用，產(chǎn)生反射或折射；如果沒有物質(zhì)阻擋將一直傳播下去。以上這些都是經(jīng)檢驗的科學(xué)知識，但兒童是如何看待光的呢？他們是如何解釋生活中各種豐富多彩的光現(xiàn)象的呢？他們對光的特性是如何理解的？以下是我整理的兒童關(guān)于光的一些科學(xué)前概念。［1］在介紹這些前概念之前，首先對科學(xué)教育中的科學(xué)概念進行一個簡單的界定。在哲學(xué)上，概念是指對事物本質(zhì)特征的反應(yīng)。而科學(xué)教育中所指的概念除了一般的科學(xué)概念外，還包括大量的概念性知識，如“地球是球形的。”“地球圍繞太陽轉(zhuǎn)。”等。在此界定的基礎(chǔ)上，兒童在光學(xué)知識中存在的前概念如下：

1.將光等同于光源或光的作用效果，缺乏“光――空間中的實體”這一概念。并且只把強光看做是光，不引起強烈視覺刺激的光，他們往往將其忽略。具體體現(xiàn)為當(dāng)你問兒童“光在哪里？”時，10―11歲的兒童的回答往往是指著燈或地上的光亮部分。

2.關(guān)于影子，兒童能注意到物體與影子間形狀上的相似，但把影子看做一種較弱的光。

3.關(guān)于光的運動，除非距離很遠，否則兒童無法理解光在空間中運動這一概念，總是用光源的運動或光的作用效果的運動來解釋光的運動問題。

4.關(guān)于光的路徑。直接把光看做直線光，而不認為光是沿直線傳播的。

5.透鏡問題。缺乏守恒的概念，因此，兒童認為放大鏡是將光進行了放大，而不是等效集中。

6.對反射的理解不全面，只接受鏡子的反射作用，而對其他物體也能進行反射作用持否定態(tài)度。

7.關(guān)于視覺。兒童認為眼睛能看到物體與是否有光射入眼中無關(guān)，僅與物體的顏色和距離有關(guān)。

面對兒童形成的這形形的前概念，教師的任務(wù)是將它們轉(zhuǎn)變?yōu)檎_的科學(xué)概念，但這些轉(zhuǎn)變往往并不容易，因此我們需要了解兒童前概念的形成原因及過程，進而從根本上糾正兒童的錯誤思維，完成前概念的轉(zhuǎn)變。

二、科學(xué)前概念的形成原因

1.前概念的產(chǎn)生與兒童的個人生活經(jīng)驗有關(guān)。

根據(jù)皮亞杰的認知學(xué)習(xí)理論，他將兒童的成長分為四個階段，在最初的感知運算階段，兒童主要是靠個人的感知覺能力來認識和了解這個世界的，他們依靠個人有限的所見所聞來解釋科學(xué)世界的各種現(xiàn)象和問題，雖然這些解釋在成人看來是不合理的，甚至是荒謬的，但是因為與兒童的直接經(jīng)驗相吻合，因此會得到兒童的長時間的認可。

2.前概念的產(chǎn)生與兒童生活的環(huán)境和他們接觸到的人有關(guān)。

兒童除了從個人的生活經(jīng)驗中獲得前概念，也可能從所生活的社會環(huán)境及周圍的人當(dāng)中獲得一些前概念。在兒童的日常生活中，成人往往傾向于通過簡化科學(xué)概念來幫助兒童理解這個世界，而在簡化的過程中又往往會扭曲概念的本質(zhì)含義，給兒童錯誤的認知。很多研究表明，教師是兒童前概念的一個重要來源，教師的錯誤闡述，對科學(xué)概念的不適當(dāng)簡化等都會使學(xué)生產(chǎn)生錯誤的前概念概念。

3.前概念的產(chǎn)生與兒童的思維發(fā)展程度有關(guān)。

一切概念都是人腦對事物本質(zhì)的反應(yīng)，是在抽象概括的基礎(chǔ)上形成并用詞來標識的。因此，概念的形成離不開思維，思維是概念形成的內(nèi)在因素，是概念形成的基礎(chǔ)。而兒童前概念的形成也是兒童自我思維加工的結(jié)果。

根據(jù)皮亞杰的兒童思維發(fā)展理論，他將兒童的思維發(fā)展分為了四個階段：感知運算階段、前運算階段（表象思維階段）、具體運算階段和形式運算階段。在感知運算階段，兒童主要依靠個人的感知覺器官來認識和了解世界，思維方式比較簡單，概念的形成過程基本不依靠思維。而在兒童2―7歲的前運算階段，兒童已經(jīng)開始脫離物體，利用表象來進行思維，這一時期兒童開始運用思維來形成概念，在這些概念當(dāng)中包括大量的科學(xué)前概念，在這一時期，兒童的思維活動具有以下特點：（1）相對具體性，即以表象思維為主，還不能進行抽象邏輯思維。（2）不可逆性，只能單向認識事物間的聯(lián)系，缺乏守恒概念。（3）自我中心，表現(xiàn)為兒童總是站在自己的角度來看待問題。正是因為處在此時期的兒童在思維上具有這些特點，所以在思考光源問題時才會傾向于將光源或光的作用效果這些與光有關(guān)的實在現(xiàn)象理解為光；因為缺乏守恒的概念，所以他們中的很多人才無法理解透鏡只是將等量的光匯聚在了一點；由于受自我中心的影響，兒童才會只把自己能意識到的強光看作是光，進而導(dǎo)致對反射的片面理解。

與皮亞杰相同，維果斯基在其著作中詳細分析了兒童的概括（即影響兒童概念形成的思維過程）能力的發(fā)展，并將其分為三個基本階段：含混思維、復(fù)合思維和概念思維。在含混思維形式的主導(dǎo)下，對兒童起重要作用的通常是直接的、偶然的、情境性的印象。在這一階段中，兒童的思維以自我為中心，兒童認識、理解、概括事物主要依靠知覺提示給他的主觀聯(lián)系，而不考慮事物的內(nèi)在客觀聯(lián)系，因此這些聯(lián)系也往往是無條理的、甚至是矛盾的。這也很好地解釋了兒童前概念的形成過程。

綜上所述，我們可以發(fā)現(xiàn)，兒童前概念的形成，既受外部環(huán)境因素的影響，又是兒童內(nèi)在的思維方式的作用的結(jié)果，并且內(nèi)外部因素間還存在相互作用，外部環(huán)境為是思維內(nèi)在運轉(zhuǎn)提供原料與素材，刺激內(nèi)部思維的運作，而內(nèi)部思維運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的結(jié)果又需要得到外部環(huán)境的肯定，兒童的科學(xué)前概念正是在這種內(nèi)外因的互動中形成的。外部環(huán)境提到的，兒童將光等同于燈或太陽，正是在這種內(nèi)外因的互動中形成的。

三、針對概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)

在對前概念的形成原因進行分析后，針對這些原因，教師就可以制定合理的方案進行概念轉(zhuǎn)變了，以下是在概念轉(zhuǎn)變教學(xué)中應(yīng)注意的幾點問題。

1.了解兒童的科學(xué)前概念及其邏輯結(jié)構(gòu)。

想要進行概念轉(zhuǎn)變，首先就要了解兒童存在哪些前概念，但是只是單單知道這些前概念是不夠的，還要弄清這些前概念間的邏輯關(guān)系。兒童的各種概念之間是彼此聯(lián)系的，一些復(fù)雜的概念往往是建立在簡單概念的基礎(chǔ)上的，而前概念亦然，因此教師要了解清楚兒童基礎(chǔ)的前概念，從這些基礎(chǔ)前概念入手，逐一進行概念轉(zhuǎn)變。在兒童的光學(xué)前概念中，正是由于兒童沒有形成“光――空間中的實體”這一概念，導(dǎo)致兒童對后面光的運動及反射等一系列概念的錯誤理解，因此，如果教師了解了這部分前概念間的邏輯結(jié)構(gòu)，從光的定義為出發(fā)點開始教學(xué)，則必然順利地進行其它前概念的轉(zhuǎn)變。

2.創(chuàng)造適宜概念轉(zhuǎn)變的外部環(huán)境。

在原因分析中，我們可以清楚地看到，兒童的很多前概念都是外部環(huán)境直接灌輸?shù)模虼耍瑸榱诉M行概念轉(zhuǎn)變，健康科學(xué)的外部環(huán)境是不可或缺的。年幼的兒童依靠個人經(jīng)驗來認識世界，但外部世界中的很多現(xiàn)象會對兒童產(chǎn)生誤導(dǎo)，作為成年人，我們有義務(wù)對此進行指導(dǎo)。考慮到兒童的年齡，我們可以將復(fù)雜的知識進行簡化，但這些經(jīng)簡化的知識一定要是科學(xué)的、正確的。因此，教師要關(guān)注兒童提出的每一個問題，在回答時也要謹慎認真，用科學(xué)而簡單的方式幫助學(xué)生領(lǐng)悟知識，盡量避免不良外部環(huán)境對兒童的影響。

3.關(guān)注兒童思維的發(fā)展，通過轉(zhuǎn)變兒童的思維方式來進行概念轉(zhuǎn)變。

概念是思維的細胞，是思維運作的產(chǎn)物，想要徹底地解決兒童的前概念，就要從思維的角度出發(fā)，通過彌補兒童思維上的不足，來進行概念教學(xué)。如幫助兒童形成守恒的概念，學(xué)會多角度看問題，脫離自我中心的誤導(dǎo)，等等。思維是概念形成的本源，單純的概念轉(zhuǎn)變只能改變有限的概念，而真正的思維的補完，卻可以實現(xiàn)概念的批量轉(zhuǎn)變，并對兒童未來生活產(chǎn)生深遠影響。

科學(xué)前概念是兒童在學(xué)習(xí)科學(xué)知識時產(chǎn)生的不同于科學(xué)家的科學(xué)概念的一類特殊概念，其產(chǎn)生既受到兒童生活的外部環(huán)境影響，又受到兒童內(nèi)部思維發(fā)展階段的制約，教師要充分地考慮到這兩方面的影響，制定符合兒童身心發(fā)展情況的概念轉(zhuǎn)變方案，還要對兒童的科學(xué)前概念有全面的把握，這樣才能事半功倍，順利進行兒童的概念轉(zhuǎn)變，最終幫助兒童形成科學(xué)的概念。

參考文獻：

［1］羅莎琳德?德賴弗等人主編.劉小玲譯.兒童的科學(xué)前概念.上海：上海科技教育出版社，2008.

［2］蔡鐵權(quán).概念轉(zhuǎn)變的科學(xué)教學(xué).北京：教育科學(xué)出版社，2009.

篇2

【關(guān)鍵詞】系統(tǒng)系統(tǒng)科學(xué)

1系統(tǒng)科學(xué)的含義

1.1系統(tǒng)的定義

人們對系統(tǒng)所下的定義五花八門，具有代表性的如下：

有名的Webster辭典認為：所謂系統(tǒng)，①是有機體或組織起來的整體；②是形成某種結(jié)合整體的各種理性觀念和各種原理等的復(fù)合體；③是有規(guī)律性相互反應(yīng)或相互依存的某種形態(tài)而構(gòu)成的組合。或者：①是遵照共同的目標或寄予共同目的的；②是由許多不同部分構(gòu)成的復(fù)雜單體。其強調(diào)的是系統(tǒng)的整體性和目的性。

拉波波特認為系統(tǒng)概念有兩種基本的定義方式：數(shù)學(xué)的、分析的定義、直覺的、整體論的定義。

貝塔朗菲將系統(tǒng)定義為相互作用的諸元素的復(fù)合體。強調(diào)了多元性和相關(guān)性是系統(tǒng)概念最基本的規(guī)定性。

我國大多數(shù)學(xué)者認為系統(tǒng)是由相互聯(lián)系、相互依賴、相互制約、相互作用的事物和過程組織成的具有整體功能和綜合行為的統(tǒng)一體。

從系統(tǒng)的種種定義中；我們可以歸納出幾個要點：①系統(tǒng)總是由兩個以上相互聯(lián)系和彼此影響的部分構(gòu)成的集合體；②系統(tǒng)總是具有一定的界限，既把系統(tǒng)與環(huán)境區(qū)分開來，又促使系統(tǒng)與環(huán)境不斷在進行能量、信息與物質(zhì)的交換；⑧系統(tǒng)雖然是由相對獨立的各個部分組成的，但卻是具有一定功能和特性的有機整體。

1.2系統(tǒng)科學(xué)的基本概念與范疇

在系統(tǒng)科學(xué)中，系統(tǒng)與要素，結(jié)構(gòu)與功能，系統(tǒng)與環(huán)境，輸入與輸出等幾對

概念是十分重要的，有學(xué)者稱之為系統(tǒng)科學(xué)基本范疇。

1．系統(tǒng)與要素。元素是系統(tǒng)的組成部分，在系統(tǒng)的元素中，有的不宜再作分

解的、且必不可少的部分，被稱為要素。系統(tǒng)與要素的關(guān)系是對立統(tǒng)一的，是相互聯(lián)系、彼此制約的，是可以相互轉(zhuǎn)化的。由于各個系統(tǒng)的大小和復(fù)雜程度不同，系統(tǒng)的元素也不一樣。明確了系統(tǒng)與要素的概念，可以確定系統(tǒng)的邊界和邊界內(nèi)的成員。

2．結(jié)構(gòu)與功能。系統(tǒng)的整體屬性還取決于要素間的各種各樣的關(guān)系即系統(tǒng)的

結(jié)構(gòu)。而熵是描述復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個物理量。社會系統(tǒng)作為一種特殊的內(nèi)部由許多子系統(tǒng)組成的有組織的多層次的復(fù)雜系統(tǒng)，系統(tǒng)有多少個層次就至少需要多少組變量來描述．物理學(xué)對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究的銳利的武器之一就是熵的原理的提出，用熵來討論系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時，可以在原來概念的基礎(chǔ)上提出系統(tǒng)的層次及其狀態(tài)變量．揭示系統(tǒng)的演化。

3．系統(tǒng)與環(huán)境。系統(tǒng)作為一定的有組織的整體，總是相對獨立于一定的環(huán)境之中，每一系統(tǒng)都是時空上有限的存在。我們把系統(tǒng)之外并且影響系統(tǒng)存在與演化的各種集合體稱為系統(tǒng)的環(huán)境。環(huán)境是系統(tǒng)能夠存在的客觀依據(jù)，系統(tǒng)只有不斷地與環(huán)境進行能量、物質(zhì)和信息的交換，才能維持自己的生存。人們認為，系統(tǒng)與環(huán)境具有交互響應(yīng)。系統(tǒng)對外部環(huán)境做出的這種交互響應(yīng)有兩種表現(xiàn)：一是特定響應(yīng)，即系統(tǒng)對首先未能預(yù)料的事件的響應(yīng)；另一是計劃響應(yīng)，即對能預(yù)料的事件發(fā)生后的響應(yīng)。

4．輸入與輸出。輸入與輸出是系統(tǒng)與外界存在的基本關(guān)系。通過輸入與輸出的分析可以很明確地劃分系統(tǒng)的邊界．外界環(huán)境給系統(tǒng)的輸入通過系統(tǒng)的處理和變換，必然會產(chǎn)生出一個輸出，再返回外界環(huán)境中。系統(tǒng)與環(huán)境之間的輸入和輸出的交互影響關(guān)系也是區(qū)分開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)的一個基本標準。

2系統(tǒng)科學(xué)體系

學(xué)術(shù)界對系統(tǒng)論、系統(tǒng)科學(xué)、系統(tǒng)哲學(xué)和系統(tǒng)工程等存在著不同的認識，一般人的看法是：以一定的系統(tǒng)為研究對象，通過對特定系統(tǒng)的研究而形成的理論就是系統(tǒng)論，其中通過對系統(tǒng)的科學(xué)研究而形成的理論就是系統(tǒng)科學(xué)；通過對系統(tǒng)的哲學(xué)思考而形成的理論就是系統(tǒng)哲學(xué)；系統(tǒng)論的理論和技術(shù)在實際中的運用就是系統(tǒng)工程等。

我國最初接觸的系統(tǒng)理論是一般系統(tǒng)論即系統(tǒng)論、信息論和控制論，曾有人稱之為舊三論，因為隨后文出：現(xiàn)了耗散結(jié)構(gòu)理論、突變理論、協(xié)同學(xué)和超循環(huán)理論等，現(xiàn)在人們講系統(tǒng)論或：系統(tǒng)科學(xué)一般是指這些理論的總和。

1．一般系統(tǒng)論。一般系統(tǒng)論的代表人物是奧地利生物學(xué)家貝塔朗菲，主要研究系統(tǒng)的普遍原理，以系統(tǒng)為中心概念，以整體性、有序性、層次性、動態(tài)性、開放性、目的性等為基本原則。貝塔朗菲認為一般系統(tǒng)論在未來科學(xué)中的作用，將類似于亞里士多德的邏輯學(xué)在古代科學(xué)中的作用。

2．耗散結(jié)構(gòu)理論。比利時物理學(xué)家、化學(xué)家普利高津在1967年提出了耗散結(jié)構(gòu)理論，即一個遠離平衡態(tài)的開放系統(tǒng)，在外在條件變化達到某一特定的閾值時，量變可以引起質(zhì)變。系統(tǒng)在與外在環(huán)境發(fā)生交換過程中，能自動產(chǎn)生一種自組織現(xiàn)象，系統(tǒng)的各個部分能夠形成相互協(xié)同作用，通過能量的耗散和內(nèi)部的非線性動力學(xué)機制形成和維持宏觀時空有序結(jié)構(gòu)。普氏在熱力學(xué)基礎(chǔ)上提出總熵變公式，給開放系統(tǒng)理論初步提供了一種精確的數(shù)量描述。錢學(xué)森先生高度評價耗散結(jié)構(gòu)理論“使一般系統(tǒng)論的有序結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有了嚴密的理論基礎(chǔ)”。

3．突變理論。法國數(shù)學(xué)家R．托姆為描述現(xiàn)實世界特別是形態(tài)發(fā)生問題中的突變現(xiàn)象而于20世紀60年代提出該理論。突變理論是一門有著系統(tǒng)研究背景的數(shù)學(xué)學(xué)科，在穩(wěn)定性與不穩(wěn)定性、連續(xù)性與間斷性、漸變與突變等辯證關(guān)系的論述上對豐富系統(tǒng)科學(xué)做出了較大貢獻。突變理論撇開不連續(xù)現(xiàn)象的具體特性，給突變形式以完備的分類；將結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與運動穩(wěn)定性區(qū)別開來，運用了黑箱方法，在尚不知系統(tǒng)輸入如何影響其輸出的運行機制時，即系統(tǒng)運行是一個黑箱，可以根據(jù)輸入和輸出的具體情況來模擬黑箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)。突變理論對我們研究社會現(xiàn)象能夠提供極富啟發(fā)意義的模型。

4．協(xié)同學(xué)。德國物理學(xué)家哈肯于1970年提出建立協(xié)同學(xué)問題，并在1975年建立起協(xié)同學(xué)的基本理論框架，現(xiàn)發(fā)展為自組織理論中一個富有特色的學(xué)派。協(xié)同學(xué)以開放系統(tǒng)為研究對象，既關(guān)注無序向有序的演化過程，也關(guān)注有序到混亂的演化規(guī)律，將有序與無序結(jié)合起來。協(xié)同學(xué)是一門綜合與協(xié)作的科學(xué)，與耗散結(jié)構(gòu)理論相比，協(xié)同學(xué)擺脫了熱力學(xué)概念的束縛，采用了比較普適的概念和方法；與突變理論相比，它不限于有勢系統(tǒng)，能夠處理更廣泛的有序演化問題o

3系統(tǒng)科學(xué)的獨特性

3.1在原理層面上的獨特性

系統(tǒng)科學(xué)有自己獨特、有效的概念體系，這些概念為我們探索世界圖景提供了思考的路徑。現(xiàn)在普遍意義上起指導(dǎo)作用的系統(tǒng)科學(xué)原理有整體性原理、有序性原理、反饋原理、自組織原理等。還有前面提到的穩(wěn)定和靜止、熵等概念體系，這些概念具有廣泛的適應(yīng)性，世界的大部分可以被概念化地描繪成等級體系。系統(tǒng)科學(xué)對傳統(tǒng)科學(xué)的革命性變革的意義之一在于，它打破了以往各門學(xué)科之間的界艱，溝通了各門學(xué)科間的聯(lián)系，使之成為具有綜合性、整體性和最優(yōu)化的廣闊視野的大科學(xué)。

1.整體性原理。整體性是系統(tǒng)思想的靈魂，系統(tǒng)的整體功能不僅有各部分的功能，而且有由各部分相互聯(lián)系形成結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的新功能。對客觀世界整體性的認識可追溯到古代的思想家們?nèi)鐏喞锸慷嗟隆⒗献拥鹊臉闼氐恼w性思想。近代實驗科學(xué)的興起產(chǎn)生了近代科學(xué)整體觀。無論是自然界的演化還是人類的精神活動均構(gòu)成一幅幅相互聯(lián)系彼此作用無窮無盡交織的圖景。系統(tǒng)科學(xué)的整體性原理與其他哲學(xué)整體論相比，有更為明確的內(nèi)涵，如著名的“整體大于部分之和”。提出有組織的整體性是系統(tǒng)存在和演化的最基本的特性；突破了單質(zhì)點科學(xué)哲學(xué)以“孤立性、絕對對稱性、單調(diào)性與線性疊加可還原性”作為整體的基本特征的藩籬，揭示了系統(tǒng)作為有組織整體的“非線性非平衡特征；開放性征；組織性征和層次性征”。運用漲落這一概念來揭示系統(tǒng)整體性演化的過程，賦予系統(tǒng)整體性新的內(nèi)涵。

2．有序性原理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由低向高逐漸高移化，稱為有序。對于社會系統(tǒng)而言，只有開放、有漲落、遠離平衡態(tài)才可能形成有序結(jié)構(gòu)。貝塔朗菲認為開放性是系統(tǒng)發(fā)生有序演化的必要條件。系統(tǒng)內(nèi)部非線性的相關(guān)作用是系統(tǒng)有序之源，系統(tǒng)不斷地與外界發(fā)生各種聯(lián)系,敞開輸入和輸出的通道,擴大信息和能量交換的流量,降低熵值。只有保持開放性，系統(tǒng)才能成為活的組織，這是有序原理的真諦。

3．反饋性原理。在系統(tǒng)的邊界內(nèi)存在著反饋回路，它是系統(tǒng)其本結(jié)構(gòu)單元，決定了系統(tǒng)的動態(tài)行為。任何系統(tǒng)只有通過反饋回路，才能進行有效的控制。按輸出對輸入的影響。反饋可以分為兩類：輸出返回到輸入端后。能加強輸入的為正反饋---它使系統(tǒng)與目標狀態(tài)間的距離增加；使輸入減弱的為負反饋---它使系統(tǒng)與目標整體趨于吻合，能夠維持系統(tǒng)的穩(wěn)定。在不同的時期．正反饋和負反饋都有存在的必要。

4．自組織原理。組織與自組織是協(xié)同學(xué)的中心課題，組織被認為：是在特定的外部干預(yù)下獲得其空間的、時間的或功能的結(jié)構(gòu)；自組織則是系統(tǒng)內(nèi)部在沒有外部的干預(yù)下獲得的結(jié)構(gòu)。我國學(xué)者湛墾華認為，系統(tǒng)科學(xué)中基本的東西是非平衡自組織理論，離開了對自組織理論的把握就不能算是掌握了基本的系統(tǒng)哲學(xué)。系統(tǒng)的自組織性是系統(tǒng)科學(xué)中具有較強解釋能力的原理。通過系統(tǒng)自組織的五種基本形態(tài)---自組織、自同構(gòu)、自復(fù)制、自催化和自反饋可揭示系統(tǒng)的演化過程。

3.2在技術(shù)層面上的獨特性

毫無疑問，系統(tǒng)科學(xué)能夠給實踐帶來很多有用的技術(shù)，其中系統(tǒng)工程可以說是系統(tǒng)科學(xué)在實踐中應(yīng)用的總稱，盡管人們對系統(tǒng)工程有種種解釋，但并不妨礙系統(tǒng)工程的技術(shù)性質(zhì)與應(yīng)用價值。因為系統(tǒng)工程給人們最直觀的印象和解釋是傳統(tǒng)工程與系統(tǒng)觀點以及數(shù)學(xué)方法和計算技術(shù)的綜合體。系統(tǒng)工程作為系統(tǒng)科學(xué)中的應(yīng)用領(lǐng)域是一個多階段的過程。一般認為系統(tǒng)工程包含以下幾個環(huán)節(jié)：

問題的提出---系統(tǒng)分析---系統(tǒng)綜合---系統(tǒng)優(yōu)化---系統(tǒng)決策---系統(tǒng)設(shè)計---計劃實施---運行階段---更新階段。其中系統(tǒng)分析階段的原則基本上形成共識：①定量分析和定性分析相結(jié)合；②部分與整體相結(jié)合；③眼前利益與長遠利益相結(jié)合；④系統(tǒng)要素與外部環(huán)境相結(jié)合。

從20世紀30年代提出系統(tǒng)分析一詞以來，每一個年代對系統(tǒng)分析的概念解釋都有發(fā)展。系統(tǒng)分析是指系統(tǒng)觀念在解決復(fù)雜問題中的應(yīng)用，從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，對所研究的事物進行有目的的、有步驟的探索分析過程。系統(tǒng)分析能夠使人們對問題的認識更加清晰，特別有助于提高決策的科學(xué)化程度。系統(tǒng)分析的優(yōu)越性在以下幾個方面已形成共識：①決策者能更充分地考慮面臨助各種不同選擇；②稀缺而昂貴的人力物力資源能夠得到更有效的利用；③能夠更好更省地達到目的；④能夠在有關(guān)資源合理分配、政策貫徹、目標設(shè)定、解決涉及牡會政治文化因素的問題等方面，加強決策能力。用系統(tǒng)的觀點考察事物，包含著兩個層面：一是內(nèi)向描述，確定對象系統(tǒng)的組成要素及結(jié)構(gòu)方式，并劃分出不同的層次；二是外向描述，把研究對象作為更大系統(tǒng)的組成部分，考察對象與環(huán)境中其他系統(tǒng)的關(guān)系，準確地確定它在環(huán)境大系統(tǒng)中的位置。

【參考文獻】

[1]錢學(xué)森：《論系統(tǒng)工程》，300頁，長沙，湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1982。

篇3

[關(guān)鍵字]系統(tǒng)科學(xué)；思想政治教育；方法論

“科學(xué)的研究方法是人類長期進行科學(xué)實踐的結(jié)晶，它是隨著人們對客觀世界的認識和實踐的不斷深化而充實、豐富、提高的，每當(dāng)科學(xué)發(fā)展到一個新的階段總會伴隨著產(chǎn)生新的方法與之相適應(yīng)，從而推動科學(xué)技術(shù)革命的飛速發(fā)展。”系統(tǒng)科學(xué)于20世紀40年代末崛起，以迅猛的速度發(fā)展，在60～70年代基本形成了由許多學(xué)科分支構(gòu)成了學(xué)科群體。不僅如此，“系統(tǒng)及系統(tǒng)科學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)代最具有綜合行的、最有價值的、最重要的基礎(chǔ)概念和科學(xué)。”討論系統(tǒng)科學(xué)在思想政治教育中的方法論價值問題，是新時期思想政治教育實踐發(fā)展的內(nèi)在要求，也是社會對思想政治教育提出新要求的必然結(jié)果，很少涉及到方法論的范疇。本文就嘗試以葉瀾教授的《教育研究方法論初探》一書關(guān)于“系統(tǒng)科學(xué)在教育研究中的方法論價值”一部分為基礎(chǔ)，進一步探討系統(tǒng)科學(xué)在思想政治教育研究中的方法論價值問題。

1　提供當(dāng)代思想政治教育研究對象觀的新視角

系統(tǒng)科學(xué)的首要貢獻在于它以復(fù)雜的開放系統(tǒng)為主要的研究對象，揭示復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特征。

內(nèi)部運作機制，系統(tǒng)與環(huán)境的相互作用原理及其在不同狀態(tài)下的特征，系統(tǒng)的演變與發(fā)展等一系列以往未被重視和深入研究過的重要問題，為人類的認識開辟了新的領(lǐng)域。對于復(fù)雜事物，系統(tǒng)科學(xué)在方法論上對“原子論”和“還原論”突破，使其沖出傳統(tǒng)思維方式的框架，形成了以“整體”為研究對象與廣闊的研究領(lǐng)域。這一突破對思想政治教育研究具有方法論價值。

“思想政治教育是教育者按照一定的社會要求，有目的、有計劃、有組織地對受教育者進行系統(tǒng)的影響，通過教育者和受教育者在實踐活動中的互動，把一定社會的政治準則、思想觀念、道德規(guī)范、法律規(guī)范和心理要求，內(nèi)化為受教育者個體的素質(zhì)的教育。”思想政治教育是人類社會發(fā)展到一定歷史階段的特殊的客觀存在的實踐活動，作為整個教育工作大系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，與其他并行系統(tǒng)之間有著密不可分的聯(lián)系，它既作為一個相對獨立的系統(tǒng)存在，又服從和服務(wù)于發(fā)展生產(chǎn)力的目的和功能，而且貫穿在其他系統(tǒng)之中，從而充分體現(xiàn)思想政治教育系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)的相關(guān)性。

思想政治教育是高等教育的重要組成部分，它是不同層次的各種因素相互作用構(gòu)成的有機整體，是一個極為復(fù)雜而廣泛的系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)科學(xué)的觀點，我們知道系統(tǒng)是一個整體功能和屬性大于局部功能和屬性之和的有機動作集合體，因此，對于思想政治教育的研究，我們不能只停留在對它本身的研究，而是要把它看作是大系統(tǒng)中的子系統(tǒng)，子系統(tǒng)的母系統(tǒng)，全面的地把握思想政治教育的復(fù)雜性和相關(guān)性，最終把研究對象拓展到一個新的領(lǐng)域，就如同系統(tǒng)科學(xué)的新思路一樣，使當(dāng)代的思想政治教育研究面臨著重新確定和拓展研究域的新問題，對于新的問題域，我們應(yīng)該在整體的關(guān)聯(lián)中重新認識它。

2　提供從整體上研究思想政治教育內(nèi)部結(jié)構(gòu)的新思維原則

系統(tǒng)科學(xué)沒有為思想政治教育研究提供現(xiàn)成的新結(jié)論，但確實提供了從整體角度研究思想政治教育現(xiàn)象的新思維原則。“整體性是系統(tǒng)科學(xué)方法論的基本出發(fā)點，它為人們從整體上研究客觀事物提供了有效方法。他們始終把研究對象作為一個整體來對待，認為世界上各種事物、過程不是孤立的雜亂無章的偶然堆積，而是一個合乎規(guī)律的、由各要素組成的有機整體；這些整體的性質(zhì)與規(guī)律只存在于組成其各要素的相互聯(lián)系、相互作用之中；而且各組成部分的總和，不能反映整體的特征和活動方式。”因此，以“三論”為基礎(chǔ)的系統(tǒng)科學(xué)方法論所提供的方法突破了以前分析方法的局限性，它要求人們?nèi)鐚嵉匕褜ο笞鳛橛袡C整體來考察，從整體與部分相互依賴、相互結(jié)合、相互制約的關(guān)系中揭示系統(tǒng)的特征和運動規(guī)律。系統(tǒng)內(nèi)部動態(tài)相互作用關(guān)系的多樣性和復(fù)雜性遠遠超出傳統(tǒng)科學(xué)思維的局限性。

我國思想政治教育已經(jīng)取得了一定成果，但是還存在不足。尤其是在對整體性原則的把握上。長期以來，思想政治教育的理論與實踐，曾經(jīng)過于強調(diào)教育者在思想政治教育過程中的主導(dǎo)作用，而把大學(xué)生置于消極被動的地位，沒有足夠重視其主體地位，以致出現(xiàn)過分強調(diào)灌輸?shù)钠鎯A向。我們在道理上是能夠接受整體性原則的，但是已成為潛意識的習(xí)慣思維方法，依然會不自然的遵循“還原論”的方法。

3　提供分析思想政治教育與環(huán)境關(guān)系的“結(jié)構(gòu)與功能”新思維模式

復(fù)雜開放系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，必須與環(huán)境進行信息、能量與物質(zhì)交流，以維持自身的存在并發(fā)揮功能。系統(tǒng)科學(xué)中“結(jié)構(gòu)――功能”的關(guān)系就成為一組新的范疇進入到人類的思維空間，成為人們研究、認識事物的一種工具。有關(guān)“黑箱”與“白箱”研究，最重要的是提供了一種新的間接研究教育影響在學(xué)生內(nèi)部發(fā)生變化過程和機制的手段，也提供了同一教育影響可能產(chǎn)生不同效果的模擬研究手段，這對在微觀層次上研究教育活動承擔(dān)者雙方的互動機制具有重要的啟發(fā)意義。在人為系統(tǒng)的發(fā)展中，新的目的和功能要求的提出具有重要的先導(dǎo)作用和推動作用。

思想政治工作的對象是人與人之間的思想和行動的相互影響和相互作用。作為思想政治教育研究這樣一個人為的系統(tǒng)，從社會和學(xué)生的角度看，都以未來作為時間維度，以發(fā)展作為目標，任何一個既成的教育事實都不可避免地與價值追求和選擇相關(guān)。我們都知道，思想政治教育的目標是把大學(xué)生培養(yǎng)成“四有新人”，提高他們的思想政治素質(zhì)，成為中國特色社會主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人，面臨經(jīng)濟主體多元化、主體利益多元化和價值觀念多元化的現(xiàn)實環(huán)境，能夠堅持自己應(yīng)有的思想觀念和思維方式。根據(jù)系統(tǒng)科學(xué)的觀點，我們應(yīng)該根據(jù)目標的實現(xiàn)狀況對于施教方法進行修正，以達到更好的效果，同時更關(guān)注整體的協(xié)調(diào)性，以保證系統(tǒng)整體功能的發(fā)展。此外，社會對思想政治教育的作用，要通過系統(tǒng)對社會提供的物質(zhì)、能量、信息做出合目的的選擇，再內(nèi)化為自身的結(jié)構(gòu)，及通過結(jié)構(gòu)的改變，進而實現(xiàn)。

4　提供研究思想政治教育系統(tǒng)變革過程的新思維

系統(tǒng)科學(xué)把系統(tǒng)存在狀態(tài)分為“平衡態(tài)”――“非平衡態(tài)”――“遠離平衡態(tài)”三大類。分類的標準是系統(tǒng)與環(huán)境相互作用過程中現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。普里戈金關(guān)于遠離平衡態(tài)系統(tǒng)發(fā)生、演變的耗散理論具有突出的方法論價值。像對于思想政治教育這樣的復(fù)雜系統(tǒng)，非平衡態(tài)是常態(tài)，演化是絕對的，穩(wěn)定卻是相對的，要全面認識教育系統(tǒng)及其發(fā)展，就一定要研究它的非平衡態(tài)與遠離平衡態(tài)。

平衡狀態(tài)打破、熵的持續(xù)增加，使原有系統(tǒng)的一體化能力逐漸削弱，個體呈現(xiàn)越來越大的自由態(tài)，進入非平衡態(tài)，再向前發(fā)

展，就達到遠離平衡態(tài)。對于原系統(tǒng)而言，系統(tǒng)不再存在回復(fù)到原有狀態(tài)的可能，那么這一階段研究的要點就是新系統(tǒng)的形成。

思想政治教育系統(tǒng)本身就是一個復(fù)雜開放的系統(tǒng)，作為教育系統(tǒng)的一個組成部分，它的演化是絕對的，穩(wěn)定是相對的，非平衡態(tài)成為一種常態(tài)。因此，在對思想政治教育進行研究的時候，可以充分利用這樣一種方法論，把思想政治教育看成是一種無序的，把這樣一種無序當(dāng)作一種常態(tài)，在動態(tài)中把握對它的研究，從有序到無序然后再到更高一級的有序，呈現(xiàn)螺旋上升這樣一種形式，在大系統(tǒng)中使它能夠充分的發(fā)展。與此同時，新時期的，充斥著多元的價值觀，多元的利益觀等等各種紛繁復(fù)雜的因素，在這樣一個時期，更要堅決避免使思想政治教育僵化，靈活應(yīng)對思想政治教育系統(tǒng)內(nèi)部、外部因素的變化，及時控制干擾因素，促進新的、積極的因素的發(fā)展，最終使得新系統(tǒng)形成。5提供多學(xué)科綜合研究復(fù)雜對象的方法范式

系統(tǒng)科學(xué)研究對象的復(fù)雜性，不僅決定了要有思維方式、理論工具的變化，而且創(chuàng)造了新的思維方式和理論工具，此外，還決定了要采用多學(xué)科的研究方法，使這些研究方法在服從于對象特征和研究任務(wù)的需要中實現(xiàn)綜合。

哲學(xué)與科學(xué)的統(tǒng)一是系統(tǒng)科學(xué)研究體系中最突出的一個方面。系統(tǒng)科學(xué)方法論處于哲學(xué)與具體科學(xué)之間，應(yīng)該屬于第二層次的地位、具有一般科學(xué)方法論的功能。系統(tǒng)科學(xué)方法論在整個科學(xué)體系中處于重要地位，它是溝通哲學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)的橋梁，它與其他許多學(xué)科都有著千絲萬縷的聯(lián)系。它可以從具體科學(xué)中提煉出一般科學(xué)方法，又可以為豐富、發(fā)展哲學(xué)方法提供素材，但它本身并不是哲學(xué)方法。我們既不能用系統(tǒng)科學(xué)方法論代替哲學(xué)方法論，也不能用哲學(xué)方法論代替系統(tǒng)科學(xué)方法論，從而抹殺系統(tǒng)科學(xué)方法論在方法論中應(yīng)有地位。恩格斯曾經(jīng)指出：“隨著自然科學(xué)領(lǐng)域中每一個劃時代的發(fā)現(xiàn)，唯物主義也必然要改變自己的形式。”系統(tǒng)理論的出現(xiàn)為實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了條件，同時為唯物辯證法的具體化、精確化創(chuàng)造了條件。系統(tǒng)概念與一切哲學(xué)范疇一樣具有最廣泛、最深刻、最高度的概括性。

在我國，思想政治教育尤其是思想政治教育更具有階級性，我們的黨是的政黨，對于思想政治教育的研究一定要在唯物主義辯證法的指導(dǎo)之下進行，符合我國的基本國情，根據(jù)實際情況進行研究。跨學(xué)科的比較研究是系統(tǒng)研究方法體系中的另一個重要方面。系統(tǒng)科學(xué)也為思想政治教育的研究提供了范例。此外，系統(tǒng)科學(xué)還提供了用系統(tǒng)的觀點認識教育的一系列新觀念。

篇4

中醫(yī)有“三種源頭”

記者:申漳教授,我國中醫(yī)學(xué)源遠流長,您能談一下中醫(yī)的起源問題嗎?

申漳:中醫(yī)的基礎(chǔ)可以追溯到秦漢時期形成的《黃帝內(nèi)經(jīng)》、《傷寒雜病論》和《神農(nóng)本草經(jīng)》等。關(guān)于中醫(yī)源頭的探討,其實就是探討以這三部書為代表的中醫(yī)是如何形成的。當(dāng)前主要有三種觀點:

一是流行觀點,以甄志亞主編的高等醫(yī)藥院校教材《中國醫(yī)學(xué)史》為代表。認為中醫(yī)藥知識起源于人類的生產(chǎn)和生活實踐;批判中醫(yī)起源于動物本能、起源于“圣”、起源于“巫”等說法。稱其“流行”是因為它與“流行”的哲學(xué)觀點保持了高度的一致。

二是調(diào)和觀點,以李經(jīng)緯主編的《中國醫(yī)學(xué)通史》為代表。它是調(diào)和流行觀點和其所批判的觀點,像是一個“拼盤”,將中醫(yī)學(xué)的各種起源之說拼為一體,但對許多尖銳矛盾采取回避態(tài)度。

三是存疑觀點,以中國科學(xué)院自然科學(xué)史研究所廖育群的觀點為代表。他對流行觀點提出了一些疑問,啟迪人們擴展思路,但沒有給出明確、具體的答案。

記者:申漳教授,您是怎么看待我國中醫(yī)起源問題的呢?

申漳:我認為中醫(yī)至少有三個源頭。第一個源頭是人類“常規(guī)”的生產(chǎn)勞動經(jīng)驗知識,這為人所共識。第二個源頭是中國古代哲學(xué),它在中醫(yī)成長過程中起了非常重要的作用。第三個源頭可稱為“另類”的社會實踐所獲得的“另類”知識,這主要指依靠特殊能力或氣功等實踐活動所獲得的知識,如扁鵲非凡的望診能力助其創(chuàng)立脈學(xué);再如李時珍認為,經(jīng)脈是在氣功態(tài)時感知發(fā)現(xiàn)的。

記者:中醫(yī)和西醫(yī)有什么不同?中醫(yī)自身有什么特點和不足?

申漳:從源頭來看,原始社會在向文明社會轉(zhuǎn)變的過程中,其社會形態(tài)、哲學(xué)理論、思維方法等均發(fā)生了顯著的分岔。西方的“主客二分”哲學(xué)思想、科學(xué)和西醫(yī)是一個整體,走的是一條路;中國古代“天人合一”哲學(xué)思想、傳統(tǒng)文化和中醫(yī)是一個整體,走的是完全不同的另一條路。因此,不能用一個標準來衡量不同道路上兩種醫(yī)學(xué)的先進或落后。 中醫(yī)走的是“辨證”之路;西醫(yī)走的是“辨病”之路。“辨證”是以“辨關(guān)系”為主;“辨病”是以“辨實體”為主。“關(guān)系”與“實體”的內(nèi)涵完全不同。

中醫(yī)形成了自身獨特的醫(yī)學(xué)模式,例如:“天人合一”的生命模型,“和諧”健康觀,“失和”病因觀,“調(diào)和”治療觀, “意象思維”的認識方法等,這些都是和西醫(yī)截然不同的,顯示出了中醫(yī)的特色;但是,中醫(yī)也有其歷史局限性,例如:中醫(yī)對實體知識認識不足,中醫(yī)推理或比類有牽強之處,中醫(yī)有些學(xué)說實證不足等。

中醫(yī)與“系統(tǒng)科學(xué)”的相通

記者:申漳教授,您最初是學(xué)習(xí)理工學(xué)科的,曾研究過科技史,后來又潛心鉆研中醫(yī)的理論和方法,請您簡單介紹一下中醫(yī)和“系統(tǒng)科學(xué)”之間的關(guān)系。

申漳:“系統(tǒng)科學(xué)”可以說是繼相對論、量子力學(xué)之后,20世紀的又一次科學(xué)革命。“系統(tǒng)科學(xué)”包括系統(tǒng)論、控制論、信息論、耗散結(jié)構(gòu)理論、混沌學(xué)、非線性科學(xué)等。“系統(tǒng)科學(xué)”方法以整體論為主,以跨學(xué)科的橫向比較和模型方法為主。

中醫(yī)與“系統(tǒng)科學(xué)”有許多相通之處。首先,二者研究對象相通,都以“生成系統(tǒng)”為主要研究對象。其次,研究方法相通,二者都不是以“還原論”為主、而是以“整體論”為主。再次,中醫(yī)的望、聞、問、切診斷方法與系統(tǒng)論的“黑箱法”相通。還有,中醫(yī)對待疾病的態(tài)度與混沌學(xué)相通。“混沌”在現(xiàn)代科學(xué)中指確定系統(tǒng)的隨機性。中醫(yī)將疾病及其發(fā)展演化當(dāng)作人體生命系統(tǒng)的不確定行為,重視初始條件的不同,重視偶然因素的作用,因此與混沌學(xué)相通。

“系統(tǒng)科學(xué)”的研究對象有簡單系統(tǒng)和復(fù)雜系統(tǒng)之分。在簡單系統(tǒng)中,“實體”往往占居突出地位;而在復(fù)雜系統(tǒng)中,“關(guān)系”是研究的中心。人體是超復(fù)雜系統(tǒng),中醫(yī)不是以“實體”為中心,而是以“關(guān)系”為中心,調(diào)整人體系統(tǒng)中的“不正常關(guān)系”,以“恢復(fù)正常關(guān)系”為目的。針灸與中藥治病的機理是調(diào)節(jié)人體這個超復(fù)雜系統(tǒng)的自組能力,從而恢復(fù)生命系統(tǒng)的和諧、有序。

記者:面對人體超復(fù)雜系統(tǒng),“系統(tǒng)科學(xué)”是否有其局限性?中醫(yī)能否解決“系統(tǒng)科學(xué)”解決不了的問題?

申漳:“系統(tǒng)科學(xué)”有其局限性,尤其是在它面對生物系統(tǒng)時,常遇到一些難以逾越的障礙,“系統(tǒng)科學(xué)”的理論與方法應(yīng)用于生命系統(tǒng)至今尚未取得舉世公認的偉大成就,而在面對人體超復(fù)雜系統(tǒng)時,中醫(yī)學(xué)能夠超越系統(tǒng)科學(xué)的表現(xiàn)有三點,首先,系統(tǒng)科學(xué)仍是以“主客二分”哲學(xué)思想為指導(dǎo),無法處理“主客交融”的現(xiàn)象,而中醫(yī)學(xué)是在“主客合一”,或叫做“天人合一”哲學(xué)思想的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的;其次,“系統(tǒng)科學(xué)”乃是以“理性思維”為主導(dǎo),而中醫(yī)學(xué)是以理性思維與悟性思維合一的“意象思維”為主導(dǎo);再次,系統(tǒng)科學(xué)的研究對象通常是一般復(fù)雜系統(tǒng),而人體健康與疾病問題是超復(fù)雜系統(tǒng),中醫(yī)學(xué)的“陰陽五行論”是描述這個超復(fù)雜系統(tǒng)的簡化模型,并且已經(jīng)歷了2000多年的實踐檢驗。

中醫(yī)與“關(guān)系哲學(xué)”的交融

記者:申漳教授,請您介紹一下最新的哲學(xué)理論對中醫(yī)的解釋。

申漳:中國社會科學(xué)院哲學(xué)所羅嘉昌教授在長期從事東西方哲學(xué)比較研究的基礎(chǔ)上,提出了“關(guān)系實在論”,簡稱“關(guān)系論”。西醫(yī)的哲學(xué)基礎(chǔ)是“物質(zhì)實體論”,而中醫(yī)的哲學(xué)基礎(chǔ)是“關(guān)系論”。

“關(guān)系論”有兩個基本概念:關(guān)系和關(guān)系者。關(guān)系是事件或系統(tǒng)內(nèi)外的秩序或聯(lián)系,任何事件或系統(tǒng)都存在于關(guān)系之中,沒有孤立的事件或系統(tǒng)。關(guān)系者就是事件或系統(tǒng)。系統(tǒng)通常包括實體與關(guān)系兩個方面:其中,實體是有形、有質(zhì),是“形而下”;關(guān)系是無形、無質(zhì)、不可精確定量,是“形而上”。關(guān)系不是關(guān)系者的屬性或功能。時間可以理解為古往今來的關(guān)系;空間為上下左右的關(guān)系;物理場表示相互作用,是關(guān)系;除有質(zhì)量的實體外,能量、信息都可以理解為關(guān)系的表現(xiàn)形式。

“關(guān)系論”是對中國古代的“天人合一論”、“陰陽論”、“五行論”等哲學(xué)思想的高度概括和抽象,或者說是中國古代“主客合一”哲學(xué)思想的現(xiàn)代表達方式。《中醫(yī)今解與關(guān)系醫(yī)學(xué)》這本書就是將中醫(yī)學(xué)的“陰陽論”、“五行論”等用現(xiàn)代“關(guān)系論”術(shù)語、概念來表達和解釋的。

記者:請您具體談一下“關(guān)系哲學(xué)”與中醫(yī)學(xué)的交融之處。

申漳:“關(guān)系論”在中醫(yī)領(lǐng)域有幾點認識,一是“主客合一”,這是對 “主客二分”哲學(xué)思想的批判和超越,與中醫(yī)的“天人合一論”和“元氣論”同源;二是“關(guān)系論”與“實體論”對立互補,也說明了中醫(yī)和西醫(yī)的對立互補;三是“關(guān)系論”作為現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)的哲學(xué)基礎(chǔ),也可以作為現(xiàn)代中醫(yī)的哲學(xué)基礎(chǔ);四是“關(guān)系論”是中國古代孕育中醫(yī)的儒、道等學(xué)術(shù)文化“不在場”的哲學(xué)基礎(chǔ);五是“關(guān)系論”是中醫(yī)學(xué)的“不在場”的哲學(xué)基礎(chǔ)。

中國古代的哲學(xué)以“天人合一論”、“元氣論”、“陰陽論”、“五行論”等為代表,這些理論也是中醫(yī)的核心基礎(chǔ)理論。“關(guān)系論”的正式提出雖然是在20世紀末,但是“關(guān)系論”的基本思想、“主客合一”的觀點和方法在中國存在了兩千多年,人們自覺或不自覺地都在運用著“關(guān)系論”。

用“關(guān)系論”來解析中醫(yī)核心理論,既是一種繼承,也是一種發(fā)展。中醫(yī)學(xué)陰陽關(guān)系論是哲學(xué)陰陽關(guān)系論在人體生命、健康、疾病等領(lǐng)域的發(fā)展與運用,貫穿于中醫(yī)學(xué)理、法、方、藥等全過程。首先要明確陰陽關(guān)系是客觀、普遍的存在;陰陽關(guān)系是人對客觀事物的認識;陰陽關(guān)系的劃分具有主觀性、相對性;陰陽關(guān)系是“主客合一”的。其次要清楚中醫(yī)學(xué)陰陽關(guān)系論是為解釋、說明生命現(xiàn)象、病理現(xiàn)象而建立的模型理論。其中,對立互補關(guān)系是陰陽關(guān)系的基石,陰陽對立能揭示矛盾運動,互補能恰當(dāng)?shù)卣f明生命的有機性、整體性,也是生命活力的體現(xiàn),更是信息場保持有序性的表現(xiàn)。

陰陽關(guān)系論是中醫(yī)之魂,為中醫(yī)的核心和統(tǒng)領(lǐng)。中醫(yī)的生理核心處處有陰陽關(guān)系;中醫(yī)的病因、病理也是陰陽關(guān)系的“不正常”;中醫(yī)診斷核心是辨別陰陽關(guān)系;中醫(yī)治療是調(diào)整失和的陰陽關(guān)系。“和諧”是陰陽關(guān)系的主題,是多種陰陽關(guān)系的相互關(guān)系。生命這個超復(fù)雜系統(tǒng),可分多個層次,可有千萬種陰陽關(guān)系。和諧就是多層次、多種陰陽關(guān)系的相互配合、相互協(xié)調(diào)、相互支持、相互制約等。人自身整體的“和諧”,主要是形、氣、神的陰陽和諧關(guān)系,以及人體五臟的陰陽整體平衡及和諧關(guān)系,還包括人與自然的陰陽和諧關(guān)系。因此“關(guān)系論”融匯貫通于中醫(yī)的整個核心領(lǐng)域。

篇5

關(guān)鍵詞　復(fù)雜系統(tǒng)　突現(xiàn)機理　跨學(xué)科　計算機模擬

中圖分類號　N941　文獻標識碼　A　文章編號　1000－7326(2011)11－0031－05

20世紀后半葉，在系統(tǒng)運動中興起了一股以復(fù)雜性科學(xué)為標志的復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)研究的熱潮。“系統(tǒng)運動”這一概念是英國系統(tǒng)科學(xué)家切克蘭德(Peter Checkland)于1979年提出的，用以表達自20世紀上半葉以來，系統(tǒng)研究及其實踐、系統(tǒng)理論及其應(yīng)用、系統(tǒng)科學(xué)及其內(nèi)容結(jié)構(gòu)的運動和發(fā)展過程。后來國際上許多知名系統(tǒng)科學(xué)家都接受并使用了這一概念。系統(tǒng)運動的發(fā)展可以劃分為一般系統(tǒng)理論、自組織理論和復(fù)雜性科學(xué)三個大的研究階段。20世紀末，隨著復(fù)雜性科學(xué)、計算機科學(xué)、生命科學(xué)和認知科學(xué)等交叉學(xué)科的迅速發(fā)展，形成了復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)研究的熱潮。與經(jīng)典突現(xiàn)論相比，復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)研究階段的顯著特點就是突現(xiàn)研究的M路發(fā)生了關(guān)鍵性的轉(zhuǎn)變，即以揭示突現(xiàn)機理為核心，以跨學(xué)科研究為視野，以計算機模擬為手段。正是這種新的研究M路，使“突現(xiàn)”成為一個科學(xué)概念，也使哲學(xué)突現(xiàn)論的研究得以復(fù)興，成為當(dāng)代科學(xué)哲學(xué)、心靈哲學(xué)、復(fù)雜性科學(xué)哲學(xué)研究的一個前沿和熱點問題。

一、探尋復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)的機理

以英國突現(xiàn)主義為標志的經(jīng)典突現(xiàn)論，其主要局限性在于：只是以一種虔誠的態(tài)度靜止地看待具有突現(xiàn)性質(zhì)的整體與它們組成部分的關(guān)系；將突現(xiàn)性質(zhì)看作是一個永遠不能打開的黑箱，一種不必解釋也不可解釋的現(xiàn)象；對突現(xiàn)采取一種完全經(jīng)驗主義的、自然崇拜的態(tài)度。而復(fù)雜性科學(xué)正是要克服早期突現(xiàn)論研究的這個局限，揭示突現(xiàn)產(chǎn)生的機制，這是突現(xiàn)研究M路的一個關(guān)鍵性轉(zhuǎn)變。

經(jīng)過20世紀后半葉系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展，特別是最近十多年來對混沌、元胞自動機、遺傳算法等的研究。目前對突現(xiàn)問題的探討已經(jīng)可以而且必須M行問題的轉(zhuǎn)換了：從突現(xiàn)如何表現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橥滑F(xiàn)何以可能，從研究突現(xiàn)的靜態(tài)特征轉(zhuǎn)變到研究突現(xiàn)的動態(tài)過程(dynamic process)。只有分析突現(xiàn)的動力學(xué)(dynamics)，即分析突現(xiàn)形成的動態(tài)過程和機理，我們才能了解突現(xiàn)的基本特征，從而更準確地定義突現(xiàn)，解釋突現(xiàn)現(xiàn)象。許多系統(tǒng)科學(xué)家和復(fù)雜性科學(xué)家都認識到并強調(diào)了這一點。如，美國系統(tǒng)科學(xué)家和人工智能專家西蒙在《人工科學(xué)――復(fù)雜性面面觀》一書中指出，從20世紀中葉以來，人們對復(fù)雜性和復(fù)雜系統(tǒng)的研究有三次大的興趣波，在目前這一波中，經(jīng)常與復(fù)雜性相聯(lián)系的詞語是混沌、自適應(yīng)系統(tǒng)、遺傳算法和元胞自動機。“目前對復(fù)雜性的興趣主要是關(guān)注復(fù)雜性產(chǎn)生和維持的機制，關(guān)注描述分析復(fù)雜性的工具”。布魯塞爾自由大學(xué)的學(xué)者海里津也指出，“迄今為止，對于什么是突現(xiàn)性質(zhì)的描述或什么是突現(xiàn)存在的條件，都沒有滿意的理論對此加以解釋”。我們需要“從傳統(tǒng)的靜態(tài)的觀點，轉(zhuǎn)換到動態(tài)的M化的觀點來看待它，將‘一種突現(xiàn)性質(zhì)是如何表現(xiàn)的’(How can a property be emergent?)”問題轉(zhuǎn)換為“一種突現(xiàn)性質(zhì)是如何產(chǎn)生的(How can a property become emergent?)”問題。以研究復(fù)雜性著稱的美國圣菲研究所更是明確地提出：“復(fù)雜性，實質(zhì)上就是一門關(guān)于突現(xiàn)的科學(xué)。我們面臨的挑戰(zhàn)……就是如何發(fā)現(xiàn)突現(xiàn)的基本法則。”他們甚至將突現(xiàn)作為圣菲的一個主題和理念。因此，我們只有弄清楚系統(tǒng)突現(xiàn)現(xiàn)象的規(guī)律，才能真正了解這些復(fù)雜系統(tǒng)。以圣菲研究所為代表的復(fù)雜性研究之所以能使突現(xiàn)的研究推M到一個新臺階，M行一種新范式的轉(zhuǎn)換，正是因為，“復(fù)雜性理論能夠M一步對隱藏于突現(xiàn)現(xiàn)象中的有關(guān)因素M行發(fā)掘研究。這就是說，復(fù)雜性理論正在發(fā)展一些必要的工具、方法和建構(gòu)體來促使突現(xiàn)的過程更清晰、更容易讓人理解”。

對于突現(xiàn)性質(zhì)和突現(xiàn)機制應(yīng)如何M行動力學(xué)的研究，我們認為，需要按系統(tǒng)分類，分析幾種不同復(fù)雜系統(tǒng)的類型，結(jié)合自組織等復(fù)雜系統(tǒng)理論來動態(tài)地研究它們相應(yīng)的突現(xiàn)性質(zhì)與機制。在《論系統(tǒng)分類新視野》一文中，我們曾提出了一個從一般系統(tǒng)到復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的外延上的包含關(guān)系的序列：一般系統(tǒng)一開放系統(tǒng)－控制系統(tǒng)－自組織系統(tǒng)－復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)。對于復(fù)雜系統(tǒng)而言。可以根據(jù)三類系統(tǒng)(即自組織系統(tǒng)、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)和多層級具有中央控制的系統(tǒng))的突現(xiàn)M行動態(tài)機制的概括和研究。例如，復(fù)雜系統(tǒng)模式突現(xiàn)的自組織機理，復(fù)雜系統(tǒng)的適應(yīng)性與M化突現(xiàn)機理，復(fù)雜系統(tǒng)的多層控制與層級突現(xiàn)機理。

二、跨學(xué)科與綜合性研究

跨學(xué)科研究之所以可能的依據(jù)和思想基礎(chǔ)，是對描述不同對象系統(tǒng)之間的同構(gòu)性(isomorphisms)的認識。傳統(tǒng)上由于研究主題不同而被人們分割的對象系統(tǒng)之間，存在著同構(gòu)關(guān)系。所謂同構(gòu)關(guān)系，簡言之就是不同的系統(tǒng)之間不僅在元素上，而且在關(guān)系或運算法則上存在著一一對應(yīng)的映射。一旦一種相應(yīng)的同構(gòu)性在兩個或更多的領(lǐng)域建立起來，那么，在一個領(lǐng)域中發(fā)展起來的理論和方法就很容易應(yīng)用到相應(yīng)的其他領(lǐng)域中去。

不同領(lǐng)域中同構(gòu)性的發(fā)現(xiàn)使新的整體思維方式即系統(tǒng)思維應(yīng)運而生。人們?nèi)找姘l(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)性類似變得越來越重要，至少是與事物性差異同樣重要。科學(xué)中跨學(xué)科領(lǐng)域的出現(xiàn)以及對不同學(xué)科中同構(gòu)性的利用，使一些學(xué)者意識到，特定的概念、觀念、原理和方法可以被應(yīng)用于一般意義的系統(tǒng)，而不管它們的學(xué)科類別；因而導(dǎo)致了一般系統(tǒng)的概念、一般系統(tǒng)的理論和系統(tǒng)思維的產(chǎn)生。可以說，系統(tǒng)思維和系統(tǒng)科學(xué)是跨學(xué)科研究的結(jié)果，而跨學(xué)科研究正是系統(tǒng)科學(xué)的基本研究方法之一。

在系統(tǒng)科學(xué)研究的早期，許多學(xué)者已倡導(dǎo)并實踐著跨學(xué)科研究。例如，一般系統(tǒng)論的創(chuàng)始人貝塔朗菲堅持認為，跨學(xué)科之間有一種系統(tǒng)同構(gòu)規(guī)律，應(yīng)該用同構(gòu)的方法對它M行研究。他的《一般系統(tǒng)論》重點討論了這種同構(gòu)和類比方法論。維納的控制論就是在生理學(xué)與電子學(xué)的跨學(xué)科研究中提出的。根據(jù)維納的記載，從20世紀30年代到1944年為止，美國哈佛醫(yī)學(xué)院成立了一個持續(xù)了十多年的跨學(xué)科研究會――科學(xué)方法論討論會，參加這個研究會的有數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、電子工程學(xué)家、神經(jīng)生理學(xué)家、邏輯學(xué)家和分析哲學(xué)家，正是他們的共同研究產(chǎn)生了控制論這門學(xué)科。

維納等人在創(chuàng)造控制論理論時，于1945年專門寫了《模型在科學(xué)中的作用》一文，發(fā)表在《科學(xué)哲學(xué)》雜志上，并與科學(xué)哲學(xué)家們M行了一場大辯論。他在控制論中使用的方法實際上是功能模擬方法和黑箱方法，并由此發(fā)現(xiàn)了控制系統(tǒng)的反饋規(guī)律。維納說：“許多年來，羅森勃呂特(醫(yī)學(xué))博士和我共同相信，在科學(xué)發(fā)展上可以得到最大收獲的領(lǐng)域是各種已經(jīng)建立起來的部門之間的被忽視的無人區(qū)。從萊布尼茲以后，似乎再沒有一個人能夠充分地掌握當(dāng)代的全部知識活動了。從那時候起，科學(xué)日 益成為專門的研究者在愈來愈狹窄領(lǐng)域內(nèi)M行著的事業(yè)……今天，沒有幾個學(xué)者能夠不加任何限制而自稱為數(shù)學(xué)家，或者物理學(xué)家，或者生物學(xué)家。”“到科學(xué)地圖上的這些空白地區(qū)去作適當(dāng)?shù)牟榭惫ぷ鳎荒苡蛇@樣一群科學(xué)家來擔(dān)任，他們每人都是自己領(lǐng)域中的專家，但是每人對他的鄰近的領(lǐng)域都有十分正確和熟練的知識；大家都習(xí)于共同工作，互相熟悉對方思想習(xí)慣，并且能在同事們還沒有以完整的形式表達出自己的新想法的時候就理解這種新想法的意義。數(shù)學(xué)家不需要有領(lǐng)導(dǎo)一個生物學(xué)實驗的本領(lǐng)，但卻需要有了解一個生理學(xué)實驗、批判一個實驗和建議別人去M行一個實驗的本領(lǐng)。生理學(xué)家不需要有證明某一個數(shù)學(xué)定理的本領(lǐng)，但是必須能夠了解數(shù)學(xué)定理中的生理學(xué)意義，能夠告訴數(shù)學(xué)家他應(yīng)當(dāng)去尋找什么東西。”

如前所述，圣菲研究所(SFI)自1984年在美國新墨西哥州成立后，迅速發(fā)展成為美國最優(yōu)秀的五大研究所之一。許多著名科學(xué)家，包括一些諾貝爾獎獲得者蓋爾曼(M.Gell-Mann)、阿羅(K.J.Arrow)、安德森(P.W.Anderson)都紛紛投入到SFI的復(fù)雜性研究中，極大地推動了復(fù)雜性科學(xué)的發(fā)展。SFI將其宗旨確定為開展跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的復(fù)雜性研究，并以一種機構(gòu)和機制來保證這種實質(zhì)性的跨學(xué)科研究。圣菲研究所的發(fā)起者和第一任所長考恩指出，對復(fù)雜系統(tǒng)作完整而準確的描述是整個科學(xué)面臨的重大挑戰(zhàn)。復(fù)雜性科學(xué)是整個科學(xué)發(fā)展的前沿，而不是哪一門具體科學(xué)的前沿。因此，復(fù)雜性研究需要不同學(xué)科之間的深入對話與合作。考恩是一位具有廣闊視野和遠見卓識的科學(xué)家。他曾長期擔(dān)任洛斯阿拉莫斯的技術(shù)與組織領(lǐng)導(dǎo)工作，具有豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗。當(dāng)他退休的時候，多年的思考促使他萌發(fā)了這樣一個創(chuàng)意：建立一個沖破學(xué)科界限的，研究各學(xué)科共同關(guān)心的，“人類究竟是如何認識和處理復(fù)雜性的”這樣一個難題。這個想法的出現(xiàn)不是偶然的，考恩在他幾十年的科學(xué)生涯中，深深體會到近代科學(xué)中普遍存在的、片面強調(diào)還原論思想的弊病，以及由此而來的種種問題，如學(xué)科分隔造成的隔閡，綜合的、整體的觀念缺乏，只見樹木不見森林的短視和偏見，在豐富多彩的現(xiàn)實面前的僵化和無能。他認為，這些弊病不僅阻礙了科學(xué)的發(fā)展，而且往往是人類面臨的許多現(xiàn)實問題難以得到有效解決的原因所在。SFI的這個研究宗旨吸引了一大批富有創(chuàng)新精神的，勇于探索這個新領(lǐng)域的科學(xué)家。如經(jīng)濟學(xué)家阿瑟(W.Brain Arthur)，計算機科學(xué)家霍蘭，還有以研究“人工生命”聞名的蘭頓(Langton)，從生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域來的考夫曼等。他們中既有德高望重的諾貝爾獎金得主，也有初出茅廬、血氣方剛的青年學(xué)者。他們以復(fù)雜性和突現(xiàn)為中心議題，M行著不同學(xué)科之間的對話與合作。圣菲研究所成立之初的兩次研討會(1984年10月和11月)的主題就是“突現(xiàn)中的科學(xué)綜合”，討論的主要是跨學(xué)科的科學(xué)大綜合，強調(diào)新型科學(xué)正在從這種綜合中涌現(xiàn)出來。復(fù)雜性科學(xué)的跨學(xué)科既有在傳統(tǒng)的科學(xué)專業(yè)之間的綜合，又有科學(xué)與哲學(xué)的對話和交融。“我們不得不處理那些我們尚未理解的東西，而這需要有新的思維方式。”正是在這種意義上，哲學(xué)將發(fā)揮重要的作用，這不是對于科學(xué)和技術(shù)中所發(fā)生的事物提供某種無描述(meta-description)，而是作為科學(xué)和技術(shù)實踐中的一個整體的組成部分。一些特定的科學(xué)哲學(xué)的視角會對我們研究復(fù)雜系統(tǒng)的M路產(chǎn)生影響。

復(fù)雜系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立需要跨學(xué)科的視野和理念。從傳統(tǒng)的科學(xué)觀點看，建立模型是為了預(yù)測和控制復(fù)雜系統(tǒng)的行為。但從更一般的哲學(xué)觀點來看，我們希望對復(fù)雜系統(tǒng)建模，因為我們希望更好地理解它們。為了給復(fù)雜性建模，我們既需要科學(xué)的視角，也需要哲學(xué)的視角。霍蘭在談及突現(xiàn)研究的長期目標時指出，還有“兩個具有哲學(xué)和宗教色彩的深奧的科學(xué)問題：生命和意識。”概而言之，科學(xué)沒有哲學(xué)是盲目的，哲學(xué)沒有科學(xué)是無效的。它們之間的合作將使雙方獲益。

三、計算機模擬方法

20世紀80年代和90年代，傳統(tǒng)的模型方法和模擬手段在復(fù)雜性研究中獲得了重大的突破。西蒙對復(fù)雜性研究與系統(tǒng)方法論的關(guān)系作了歷史與發(fā)展的考察，清楚地指出：“三次興趣波盡管都留意復(fù)雜性問題，但它們選擇了復(fù)雜性的不同側(cè)面作為特別關(guān)注點。一戰(zhàn)后對復(fù)雜性的興趣有很強的反還原味道，其關(guān)注的主張是，整體超越部分之和。二戰(zhàn)后爆發(fā)的興趣波在還原論問題上比較中立，主要關(guān)注反饋與自體平衡(自穩(wěn))在維持復(fù)雜系統(tǒng)方面的作用。目前對復(fù)雜性的興趣主要關(guān)注產(chǎn)生和維持復(fù)雜性的機制，關(guān)注描述分析復(fù)雜性的分析工具。”“在目前這一波中，經(jīng)常與復(fù)雜性相聯(lián)系的詞語是‘混沌’、‘自適應(yīng)系統(tǒng)’、‘遺傳算法’和‘元胞自動機’。”同時他還說：“對復(fù)雜性的第三次，即當(dāng)前的興趣波，與第二波有許多共同特征。這次興趣波的主要動機是理解與把握世界上的一些大規(guī)模系統(tǒng)――例如，環(huán)境，我們?nèi)祟愃鶆?chuàng)造的世界社會，生命體――的日益增長的必要性。但是，如果不提供關(guān)于復(fù)雜性的新思想方法，則上述動機自身不可能吸引人們長期關(guān)注復(fù)雜性。超越第二波中涌現(xiàn)的工具的概念，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了其他新觀念，同時還跟隨有相關(guān)的數(shù)學(xué)與計算算法。”可見，西蒙敏銳地意識到，復(fù)雜性研究的新突破必須依靠方法論上的突破，要有能夠描述和揭示“突變”、“混沌”、“自適應(yīng)系統(tǒng)”等復(fù)雜現(xiàn)象的新模型方法和計算機模擬方法。

計算機技術(shù)的發(fā)展為復(fù)雜系統(tǒng)建模開拓了新的可能性。著名學(xué)者威弗認為，科學(xué)已解決了兩變量的簡單性問題和多變量的非組織性問題，但還沒有觸及處于這兩類問題之間的中間地帶的“組織復(fù)雜性”問題。這需要科學(xué)的第三次變革，需要計算機等新的研究工具和方法。威弗預(yù)言，以計算機為工具的科學(xué)家合作團體在20世紀下半葉將為解決生物和社會科學(xué)中的組織復(fù)雜性問題作出巨大貢獻。正是在先M計算機工具的幫助下，復(fù)雜性科學(xué)家對具體復(fù)雜系統(tǒng)的突現(xiàn)的產(chǎn)生機制M行了深入探索，以強大的計算機為支持的建模技術(shù)，允許我們對復(fù)雜系統(tǒng)的行為M行模擬。

目前，運用計算機模擬復(fù)雜性和研究突現(xiàn)主要有兩種模型：基于規(guī)則的模型和關(guān)聯(lián)論模型。基于規(guī)則的模型是探索復(fù)雜性模型的經(jīng)典方法。復(fù)雜系統(tǒng)的行為被簡化為能夠正確描述系統(tǒng)的一組規(guī)則，問題在于發(fā)現(xiàn)那些規(guī)則，并且用計算機模擬出這些規(guī)則怎樣在迭代運用的過程中突現(xiàn)出各種復(fù)雜的模式。霍蘭研究的主要是這類基于規(guī)則的系統(tǒng)，相信這類系統(tǒng)的突現(xiàn)性可以用科學(xué)方法描述。這方面的主要思路是：選擇適當(dāng)?shù)闹黧w(agents)作為構(gòu)件(building block)，用計算機程序刻畫少數(shù)支配主體相互作用的簡單規(guī)則，通過計算機模擬該模型的突現(xiàn)行為，讓宏觀整體行為由下而上、自然而然地突現(xiàn)出來，使研究者能夠直接觀察系統(tǒng)的生成、演化過程，從觀察現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，建立復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)的理論。

基于多主體系統(tǒng)的模擬是計算機模擬發(fā)展的一個新階段。它是從個體出發(fā)，采取的一種自下而上的研究策略；它從部分到整體的模擬和推理過程實際上是一種綜合方法，具體來說是一種生成論的研究方法。這種方法與傳統(tǒng)的分析方法和集權(quán)控制的模擬方法有很大的不同。基于多主體系統(tǒng)的模擬或建模方 法(multi-agent based modeling)是對復(fù)雜系統(tǒng)的動態(tài)模型，即基于多主體的模型M行計算或模擬的一種研究方法。作為這種方法的一個實質(zhì)性核心，基于多主體的模型是為了從整體上評價多個自主主體對系統(tǒng)的影響，而對網(wǎng)絡(luò)中自主主體的行為和相互作用M行模擬的一種計算模型。這種模型將博弈論、復(fù)雜系統(tǒng)、突現(xiàn)、計算社會學(xué)、多主體系統(tǒng)的原理與用來介紹隨機性的演化程序、蒙特卡羅方法結(jié)合起來，對同時運行的多個主體M行模擬，以試圖重新建立和預(yù)測復(fù)雜現(xiàn)象的行為。例如，“元胞自動機”就是一種重要的基于多主體系統(tǒng)的計算機模擬方法。運用元胞自動機對復(fù)雜系統(tǒng)的模擬，可以解釋復(fù)雜性的許多內(nèi)在機理，元胞自動機模擬方法已成為研究復(fù)雜系統(tǒng)的一種新方法。

圣菲研究所的法默(Farmer)提出了系統(tǒng)突現(xiàn)的“關(guān)聯(lián)論”(Connectionism)模型。此模型來源于對人腦的模擬，是一個由“連接物”相連的“節(jié)點”網(wǎng)絡(luò)所代表的互動作用者群。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。節(jié)點一關(guān)聯(lián)物結(jié)構(gòu)是非常明顯的。節(jié)點就相當(dāng)于神經(jīng)元，而關(guān)聯(lián)物就相當(dāng)于連接神經(jīng)元的突觸。因此，一個相互關(guān)聯(lián)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(能夠被數(shù)學(xué)地模擬)，在個體神經(jīng)元的層次上沒有表現(xiàn)出明顯的復(fù)雜行為，但神經(jīng)系統(tǒng)卻能夠完成特殊的復(fù)雜任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點非常簡單，整體行為幾乎完全就是由節(jié)點之間的相互關(guān)聯(lián)來決定的。用蘭頓的話來說，就是相互關(guān)聯(lián)中編入了網(wǎng)絡(luò)的泛基因型密碼。在這種情況下，力量存在于關(guān)聯(lián)之中。“神經(jīng)元”基本上也只是開開閉閉的開關(guān)，然而它們卻能僅僅通過相互作用就產(chǎn)生令人吃驚的復(fù)雜結(jié)果。所以，如果要改善這個系統(tǒng)的表現(xiàn)類型，只需要改變這些節(jié)點之間的相互關(guān)聯(lián)就行了。這給了我們啟示：重要的是加強關(guān)聯(lián)點的力度(權(quán)重)，而不在于加強節(jié)點的力度。這便如蘭頓和人工生命科學(xué)家所言的，生命的本質(zhì)在于組織，而不在于分子。這一概念同時也使我們對宇宙中生命和心智從無到有的形成和發(fā)展，有了更深刻的了解。

計算機模擬已成為復(fù)雜性科學(xué)特別是研究復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)的一種重要方法。自然界和人類社會中的許多突現(xiàn)現(xiàn)象，都可以通過計算機M行模擬與研究。目前，人們對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工生命、生態(tài)系統(tǒng)等典型的復(fù)雜系統(tǒng)的突現(xiàn)現(xiàn)象M行了模擬研究，對突現(xiàn)現(xiàn)象建立了一些可操作的描述方法，建立了符合現(xiàn)代科學(xué)規(guī)范的突現(xiàn)機制模型和理論，從而使突現(xiàn)真正成為了一個科學(xué)概念。美國里德大學(xué)(Reed College)的貝多(Mark Bedau)教授，提出了基于計算機模擬的突現(xiàn)理論，并將其命名為“弱突現(xiàn)”(weak emer-gence)，成為歷時突現(xiàn)的一種獨特類型。他說，“弱突現(xiàn)總可以從微觀現(xiàn)象獲得完整的(com－plete)、準確的(accurate)解釋，至少在理論上是這樣的。這些解釋依賴完整的先前微觀層次的信息，而且要通過爬行因果網(wǎng)絡(luò)來M行，很容易看出來，在實踐中，不借助計算機模擬，人們很難理解突現(xiàn)現(xiàn)象是如何從微觀展開的”。計算機模擬為弱突現(xiàn)揭示特定類別的復(fù)雜的微觀因果關(guān)系網(wǎng)絡(luò)如何歷時產(chǎn)生不可預(yù)測的宏觀結(jié)果提供了認識論工具，它涉及的是復(fù)雜的動力學(xué)過程，在這樣的過程中生成了特定的全局現(xiàn)象。

篇6

【關(guān)鍵詞】復(fù)雜科學(xué)；系統(tǒng)科學(xué)方法；闡釋學(xué)；模糊邏輯

被稱為“制高點”、“突破口”的教育技術(shù)涵蓋社會、政治、文化、教育、心理和藝術(shù)等眾多學(xué)科的研究領(lǐng)域，我們必須充分利用科學(xué)規(guī)律和各種技術(shù)，把教育和技術(shù)緊密地結(jié)合起來，解決教學(xué)過程中的實際問題。但只是從應(yīng)用層面和技術(shù)層面發(fā)展教育技術(shù)是不夠的，必須從系統(tǒng)方法的角度來認識教育技術(shù)。只有這樣我們對教育技術(shù)的認識才具有高度和深度，才能實實在在地對教育技術(shù)的發(fā)展進行指導(dǎo)。

一、復(fù)雜科學(xué)的提出

教育是一種非常復(fù)雜的社會現(xiàn)象，它的復(fù)雜性不僅體現(xiàn)在教育的主體復(fù)雜多樣，系統(tǒng)內(nèi)

部紛繁變化，還體現(xiàn)在與教育系統(tǒng)息息相關(guān)的外部環(huán)境的復(fù)雜多變上。因此，研究教育有必要從復(fù)雜性的視角來審視。復(fù)雜科學(xué)是國外20世紀80年代提出的研究復(fù)雜性和復(fù)雜系統(tǒng)的科學(xué)。復(fù)雜科學(xué)包括控制論、信息論、系統(tǒng)論（簡稱“老三論”）和耗散結(jié)構(gòu)論、突變論、協(xié)（簡稱“新三論”），以及相變論、混沌論、超循環(huán)論等其它新的科學(xué)理論。這些理論主要是研究和揭示復(fù)雜系統(tǒng)的有關(guān)特性，如非線性、混沌、突現(xiàn)、自組織、非還原性等。[1]正是基于對教育系統(tǒng)復(fù)雜性的認識，人們提出將復(fù)雜科學(xué)的原理和方法引入到教育系統(tǒng)的研究中，從復(fù)雜性角度來理解教育系統(tǒng)及其復(fù)雜性，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)概念，重新設(shè)計與復(fù)雜性相適應(yīng)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，為學(xué)生提供從復(fù)雜系統(tǒng)中涌現(xiàn)出的新的思維方法，幫助他們提高學(xué)習(xí)效果，最終達到增強教育系統(tǒng)效能的目的。

物理學(xué)中耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)提出了解決復(fù)雜自然系統(tǒng)的理論、方法，為統(tǒng)一自然系統(tǒng)和社會系統(tǒng)建立系統(tǒng)科學(xué)準備了材料。物理學(xué)以前討論的系統(tǒng)是可逆的、退化的，牛頓第二定律、熱力學(xué)第二定律判定了系統(tǒng)的演化方向和特點。這類自然系統(tǒng)的演化方向與生物界、社會科學(xué)中普遍存在的發(fā)展、進化等演變現(xiàn)象相矛盾，人們無法用統(tǒng)一的方法來研究自然系統(tǒng)與社會系統(tǒng)。I.Prigogine提出耗散結(jié)構(gòu)理論：開放系統(tǒng)在遠離平衡狀態(tài)時，由于同外界進行物質(zhì)、能量、信息的交換，可以形成某種有序結(jié)構(gòu)。在自然界的物理、化學(xué)系統(tǒng)中可以發(fā)現(xiàn)存在著與生物學(xué)一樣的進化現(xiàn)象，并可以利用耗散結(jié)構(gòu)來統(tǒng)一討論。H.Haken提出協(xié)同學(xué)，認為復(fù)雜系統(tǒng)的相變是子系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)、協(xié)調(diào)作用的結(jié)果。我國著名學(xué)者錢學(xué)森教授在80年代提出了系統(tǒng)科學(xué)體系的框架，分析了在不同層次上的學(xué)科內(nèi)容，提出了它們之間的聯(lián)系，使系統(tǒng)科學(xué)走上了全面發(fā)展的新階段。我們從系統(tǒng)科學(xué)的角度來討論問題，這就可以站得更高，對問題分析得更深入。對這些復(fù)雜系統(tǒng)的分析不僅是對系統(tǒng)理論的應(yīng)用，同時在研究中所采用的新的方法，所得到的新的結(jié)論也會豐富系統(tǒng)理論本身的內(nèi)容，使系統(tǒng)理論真正成為解決復(fù)雜系統(tǒng)演化的理論。[2]

二、系統(tǒng)科學(xué)方法指導(dǎo)教育技術(shù)，以實現(xiàn)最優(yōu)化

系統(tǒng)科學(xué)理論“老三論”（控制論、信息論、系統(tǒng)論）和“新三論”（耗散結(jié)構(gòu)論、突變

論、協(xié)同論）為許多學(xué)科包括教育技術(shù)學(xué)科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系統(tǒng)科學(xué)的思想觀點和方法對教育技術(shù)學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展有著廣泛和深遠的影響，成為教育技術(shù)學(xué)最重要的理論基礎(chǔ)。系統(tǒng)科學(xué)方法具有以下特征：整體性、綜合性、有效性、定量化和最優(yōu)化。其中最優(yōu)化體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)方法解決問題時所要達到的目標，它可以根據(jù)需要和可能為系統(tǒng)確定出優(yōu)化目標，運用新技術(shù)手段和處理方法，把整個系統(tǒng)逐級分成不同等級和層次，在動態(tài)中協(xié)調(diào)整體和部分的關(guān)系，使部分的功能和目標服從系統(tǒng)總體的最佳目標，以達到總體最優(yōu)。

教育技術(shù)（AECT）94定義：教育技術(shù)是為了促進學(xué)習(xí)，對有關(guān)的過程和資源進行設(shè)計、開發(fā)、利用、管理和評價的理論與實踐。現(xiàn)代教育技術(shù)是以系統(tǒng)方法為核心展開全部教育實踐的，即對學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)資源進行設(shè)計、開發(fā)、利用、管理和評價。現(xiàn)代教育技術(shù)的目的是追求教育的最優(yōu)化。教育最優(yōu)化是指一定的條件下，在同樣的時間內(nèi)，使學(xué)生學(xué)得多些快些好些。最優(yōu)化標準有兩個：一是最大效果；二是最少時間。用最少時間得到最大效果是教育技術(shù)所追求的目標。

如前所述，耗散結(jié)構(gòu)理論認為：任何遠離平衡狀態(tài)的開放系統(tǒng)，都能通過與環(huán)境進行物質(zhì)和能量的交換，這時系統(tǒng)可從原有的熵增的狀態(tài)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時空和功能方面的遠離平衡的有序狀態(tài)，即形成一種組織化和有序化的耗散結(jié)構(gòu)。孤立的系統(tǒng)只能出現(xiàn)負熵，最終導(dǎo)致有序結(jié)構(gòu)的破壞。[3]目前，中國的應(yīng)試教育還根深蒂固，必須以和諧的方式從教育系統(tǒng)的外部引入負熵，營造開放的教育環(huán)境，促進系統(tǒng)內(nèi)部長期積累的熵增的逐漸減少，通過系統(tǒng)內(nèi)部的各要素之間的相互作用，使教育系統(tǒng)從無序向有序進行。教育技術(shù)可以實現(xiàn)以上轉(zhuǎn)變。教育技術(shù)具有開放性和旺盛的科學(xué)活力，它與全新的認知理念同步發(fā)展，并及時把相關(guān)科學(xué)和高新技術(shù)引入到教育系統(tǒng)中，促進人們更新教育觀念，改革教學(xué)方法，使教育領(lǐng)域成為培養(yǎng)適應(yīng)社會的創(chuàng)新人才的基地。

開放是系統(tǒng)減少熵增和內(nèi)耗的調(diào)節(jié)劑，開放使系統(tǒng)不斷更新，也使系統(tǒng)獲得良性循環(huán)的保證。系統(tǒng)要達到開放必須具備兩個條件：系統(tǒng)內(nèi)部各要素的相互開放和交流，系統(tǒng)內(nèi)部和外部的各種影響因素的相互開放和互動。開放的本質(zhì)是系統(tǒng)吐故納新，教育技術(shù)的靈魂是整合，它意味著教育對各個學(xué)科的開放，接納和綜合。[3]

教育技術(shù)具有開放的顯著特征：（1）開放的教育觀念學(xué)會學(xué)習(xí)是當(dāng)今教育的主旋律，培養(yǎng)每個公民的信息素養(yǎng)增強了教育技術(shù)的開放性，教育技術(shù)實現(xiàn)了教育理念的全面開放。（2）開放的教育對象從教育走出校園，面對社會每個公民，面對不同職業(yè)，不同年齡的人，可以按學(xué)習(xí)者的需求，構(gòu)建教育環(huán)境。（3）開放的學(xué)習(xí)重視學(xué)習(xí)的過程，從學(xué)習(xí)方式的單一化向多樣化開放，如集體學(xué)習(xí)，個別學(xué)習(xí)，研究性學(xué)習(xí)，協(xié)作學(xué)習(xí)等。傳統(tǒng)的認知方式是人們長期形成的習(xí)慣，而電子學(xué)習(xí)創(chuàng)造了全新的學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)模式，激發(fā)了認知潛能。（4）開放的學(xué)習(xí)能力從重知識的獲取能力到處理信息的能力。培養(yǎng)人的信息素養(yǎng)是學(xué)習(xí)的主要目的，強調(diào)個人對信息的獲取、分析、加工、評價、創(chuàng)新的能力。（5）開放的信息資源電子閱覽室、數(shù)字圖書館、多媒體教室、視頻會議系統(tǒng)和信息高速公路把全世界的信息資源通過文本、視頻、音頻、動畫、數(shù)據(jù)等傳播形式呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前，讓學(xué)習(xí)者能夠隨時隨地獲取信息。

三、闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論與教學(xué)設(shè)計

教學(xué)系統(tǒng)由學(xué)生、教師、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)媒體構(gòu)成，教學(xué)設(shè)計是對教學(xué)系統(tǒng)

的優(yōu)化設(shè)計。教育技術(shù)的核心問題是教學(xué)設(shè)計。因此，教學(xué)設(shè)計應(yīng)擺在教育技術(shù)學(xué)研究與實踐的核心位置，這是因為教學(xué)設(shè)計不僅構(gòu)成教學(xué)開發(fā)與應(yīng)用的前提，更直接影響到開發(fā)與應(yīng)用的質(zhì)量。人們獲取學(xué)習(xí)信息或?qū)W習(xí)資源的手段、環(huán)境及學(xué)習(xí)目的都發(fā)生著變化，因此，教學(xué)設(shè)計處于變化之中。傳統(tǒng)的系統(tǒng)理論研究教學(xué)設(shè)計具有一些局限性，如教學(xué)設(shè)計的線性、確定性、封閉性和負反饋性等與當(dāng)前以人為本的教學(xué)實際有一定的距離。[4]20世紀90年代以來闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論等多種學(xué)科領(lǐng)域的研究為教學(xué)設(shè)計提供了多樣化的視角。

（一）闡釋學(xué)與教學(xué)設(shè)計

闡釋學(xué)（Hermeneutics）是一種關(guān)于意義、理解和解釋的哲學(xué)理論。從廣義來說，它是對于意義的理解和解釋的理論或哲學(xué)。闡釋包括兩個基本的意思：一是使隱藏的意義顯現(xiàn)出來，二是使不清楚的意義變得清楚。“闡釋學(xué)是一種理解世界的方法。通過闡釋學(xué)原理的應(yīng)用，在解釋者對世界所熟知的意義和世界擁有的某種未知的意義之間架起一道理解的橋梁，縮短二者之間隔閡的距離。”[4]在闡釋學(xué)發(fā)展過程中，有關(guān)學(xué)家研究總結(jié)出以下法則和原理：正確理解文本意義的法則。對文本的理解和解釋不僅僅是一個語言的過程，而且是一個創(chuàng)造性的心里過程。（1）歷史性原則——結(jié)合作者所處的具體條件理解文本的意義。（2）整體性原則——在一定的語境中理解每個詞語的意義。（3）代入性原則——進入作者創(chuàng)造時的情景，重新體會其原意教學(xué)的主要目的就是對所學(xué)內(nèi)容獲得正確的理解，或者幫助學(xué)習(xí)者對所學(xué)內(nèi)容闡發(fā)個性化的意義。根據(jù)學(xué)習(xí)者的理解過程來促進學(xué)習(xí)者的個性化理解，教學(xué)便有“建構(gòu)”的意義。闡釋學(xué)為教學(xué)設(shè)計思維提供了一種有意義的視角，對教學(xué)設(shè)計的啟示主要表現(xiàn)在以下方面：（1）沒有學(xué)習(xí)者的理解活動，理解不可能產(chǎn)生。學(xué)習(xí)的產(chǎn)生在于學(xué)習(xí)者能參與到理解的活動之中。闡釋學(xué)認為，當(dāng)理解者與文本以共同的觀點融合在一起時，理解便產(chǎn)生了。（2）背誦不等于理解。以促進理解為目標的教學(xué)，應(yīng)當(dāng)關(guān)注文本創(chuàng)作者和解釋者所處的不同文化或社會情境。文本的理解不是通過文本的背誦而獲得，而是通過解釋者的闡釋。（3）教學(xué)不要奢望某種統(tǒng)一的意義理解或?qū)W習(xí)結(jié)果預(yù)定。理解并不是一種僵硬的過程，它涉及所處時代的社會和歷史的影響。要從一個群體中期待一種可信的、客觀的學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)定，是不可能的。（4）學(xué)習(xí)是一種個別化的社會性的活動。每個對話/交流都是不同的，忽視這一現(xiàn)象將導(dǎo)致在教學(xué)實踐中錯誤地判斷學(xué)習(xí)者理解了什么，學(xué)到了什么。

運用闡釋學(xué)原理為教學(xué)設(shè)計尋求一種解決方案，意味著我們在為學(xué)習(xí)者深化某一問題的理解尋求方法。教學(xué)設(shè)計的思維和操作可以沿著以下原則展開：（1）利用理解的空白，促進學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容表現(xiàn)他們個人化意義的理解。這種處理理解“空白”的活動，是基于闡釋學(xué)的教學(xué)設(shè)計的主要任務(wù)之一。學(xué)習(xí)者在對待理解“空白”的問題上，要求表現(xiàn)個人化的解釋/意義生成。教學(xué)設(shè)計就是要為學(xué)習(xí)者對文本形成個人化的意義創(chuàng)造/組合大量的機會。例如，為學(xué)習(xí)者提供開放性問題的課堂討論練習(xí)，就有利于學(xué)習(xí)者展現(xiàn)個人化的反應(yīng)和發(fā)展學(xué)習(xí)者的個人化意義。（2）多數(shù)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中，在理解主題內(nèi)容時，都會帶著自身的偏見和切身的利益。這就意味著在學(xué)習(xí)課程內(nèi)容開始，教師可以通過引發(fā)討論的問題，來發(fā)展學(xué)習(xí)者的主觀性意義。（3）為了促進學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，教學(xué)應(yīng)當(dāng)在“文本創(chuàng)作時代”與“理解者所處時代”之間架起一座溝通之橋。在任何一種學(xué)習(xí)活動之中，學(xué)習(xí)者都會把其自身的時代和文化代入其中，對意義的解釋產(chǎn)生影響。

（二）模糊邏輯與教學(xué)設(shè)計

模糊邏輯（Fuzzylogic）是美國工程師LotfiZadeh（1965）提出的一個概念。模糊邏輯對傳統(tǒng)邏輯提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的邏輯假設(shè)是：人的思想是精神的，人們在思維中所用的概念、命題的意義都是精神的，人們在思維中所用的概念、命題的意義都是精確的。它以命題的二值性為基礎(chǔ)，以排中律為基本原則之一。因此，傳統(tǒng)的邏輯所遵循的是二值性原則和排中原則。一個命題或者是真的，或者世界假的，并且一個及其否定必有一真。而模糊邏輯卻與概念、命題意義的不精確性相一致，它推理的結(jié)論并不嚴格依據(jù)前提。模糊邏輯的出現(xiàn)，為解決復(fù)雜性、交叉性的問題開拓了道路。

模糊邏輯對教學(xué)設(shè)計的啟示表現(xiàn)在以下三個方面：（1）模糊邏輯理論對教學(xué)設(shè)計中的需求分析和評價具有啟示意義。這些分析在教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計模式中居核心地位。從模糊邏輯理論的角度來看，在理念與行為只常常存在一種或然的、非線性的關(guān)系。因此，運用模糊邏輯作為一種分析工具，更能有效地解釋行為。（2）模糊邏輯理論對認識/處理學(xué)習(xí)者的感知問題更為有效。學(xué)習(xí)者對自身能力的感知及自信心，與學(xué)習(xí)者獲得好成績同樣重要。（3）運用模糊邏輯超越?jīng)Q定論的思維和設(shè)計方法，在評價“現(xiàn)實生活”的問題方面顯得更為有效。[4]世界并非是黑白兩極的，而是絢麗多彩的。

（三）混沌理論與教學(xué)設(shè)計

20世紀60年代，誕生于數(shù)學(xué)與物理學(xué)的混沌理論，與相對論、量子理論并譽為20世紀的三大科學(xué)革命理論。混沌理論的產(chǎn)生始于量子物理學(xué)不滿牛頓機械決定論對物理現(xiàn)象的解釋。牛頓物理學(xué)認為宇宙中的每種實踐都是有序的、規(guī)則的并可以預(yù)測的。量子物理學(xué)認為宇宙并非是一個巨大的、事先決定的存在，所有的物理現(xiàn)象都是不可決定的，也是不可預(yù)測的。這種非決定論為解釋世界的混沌現(xiàn)象提供了認識/研究途徑。所謂“混沌”，是指非決定論的不可預(yù)測性與無序性、復(fù)雜性、不平衡性、多樣性、非線性及不穩(wěn)定性的存在。理解混沌，應(yīng)當(dāng)注意兩點：第一，混沌系統(tǒng)中隱藏?zé)o序；第二，混沌是存在于無序中的有序模式。理解混沌理論要把握以下三個關(guān)鍵概念：

1．對初始條件的敏感依賴性（Sensitivedependenceoninitialconditions）：一個系統(tǒng)中的混沌是指系統(tǒng)內(nèi)初始條件的小變化會引發(fā)后續(xù)的大變化。這也常被稱為“蝴蝶效應(yīng)（ButterflyEffect）”。混沌系統(tǒng)對其初始條件的異常敏感性說明，最初狀態(tài)的輕微變化導(dǎo)致不成比例的巨大后果。當(dāng)一個系統(tǒng)的初始條件不清楚或不確定時，我們是不可能預(yù)測到會發(fā)生什么結(jié)果的。

2．分形（Fractals）：分形理論創(chuàng)始人是美籍法國數(shù)學(xué)家B.Mandebrot.fractal，本意是不規(guī)則的、破碎的、分數(shù)的。用此來描述自然界中傳統(tǒng)幾何學(xué)所不能描述的一大類復(fù)雜無規(guī)則的幾何對象。例如，彎彎曲曲的海岸線、起伏不平的山脈、令人眼花繚亂的滿天繁星等。它們的特點是極不規(guī)則或極不平滑。直觀而粗略地說，這些對象都是分形。分形，意指系統(tǒng)在不同標度下具有自相似性質(zhì)。由于系統(tǒng)特征具有跨尺度的重復(fù)性，所以可產(chǎn)生出具有兩個普通特征：第一，它們自始至終都是不規(guī)則的；第二，在不同的尺度上不規(guī)則程度卻是一個常量。

3．奇異吸引子（StrangeAttractors）：吸引子是系統(tǒng)被吸引并最終固定于某一狀態(tài)的性態(tài)。而奇異吸引子則通過誘發(fā)系統(tǒng)的活力，使其變?yōu)榉穷A(yù)設(shè)模式，從而創(chuàng)造了不可預(yù)測性。

混沌理論對分析學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了另一種科學(xué)視角，對我們在分析教學(xué)系統(tǒng)中常用的決定論科學(xué)方法提出了質(zhì)疑。（1）如生物學(xué)系統(tǒng)一樣，教學(xué)系統(tǒng)也是充滿了混沌。傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計原則和假設(shè)在兩個方面與混沌理論相抵觸：一是教學(xué)系統(tǒng)的決定主義假設(shè)；二是學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)過程是可預(yù)測的。（2）混沌理論挑戰(zhàn)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計中的線性教學(xué)程序——設(shè)計者或教學(xué)者認為只要按照預(yù)定的教學(xué)程序，對學(xué)習(xí)者施加干預(yù)/影響，就可得到預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。但事實上，預(yù)成的線性教學(xué)設(shè)計很容易被教學(xué)中的混沌實踐所顛覆，導(dǎo)致教學(xué)過程難以預(yù)測，難以單靠線性的操作程序來控制教學(xué)過程，并得到預(yù)期的教學(xué)效果。（3）混沌理論認為教學(xué)設(shè)計必須認真考慮學(xué)習(xí)過程。學(xué)習(xí)的信息處理模式通常在本質(zhì)上把學(xué)習(xí)描述為一種線性過程（短時記憶——長時記憶——工作記憶——績效）。但是，學(xué)習(xí)的發(fā)生過程是學(xué)習(xí)者個體差異以一種混沌的形式相互交織在一起，共同發(fā)揮作用。（4）走向重視學(xué)習(xí)者元認知能力的發(fā)展。處理教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計/實施混沌理論的最有效方法是：幫助學(xué)習(xí)者學(xué)會反思其學(xué)習(xí)活動，發(fā)展其元認知意識，提高其元認知/反思水平。發(fā)展學(xué)習(xí)者的元認知意識是一種幫助它們處理復(fù)雜現(xiàn)實世界問題的方法/途徑。元認知是指關(guān)于我們?nèi)绾稳烁兄⒂洃洝⑺伎己托袆拥闹R。掌握這些過程并在學(xué)習(xí)中及時應(yīng)用，直接影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成效。（5）情感與混沌。在學(xué)習(xí)中處理混沌現(xiàn)象最有力的促進因素要靠人類的情感。已有的情商研究表明，經(jīng)常性的情感挫折或情緒波動會影響個體的智力水平，損害/削弱學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力。自我意識是情商的關(guān)鍵性能力。了解和控制個人的自我意識，對于成功做出決策來說，是至關(guān)重要的。

就目前我國教育技術(shù)發(fā)展情形來看，以上這些研究還未完全體現(xiàn)在教學(xué)實踐過程中。但是，積極地吸納各種相關(guān)理論的研究成果，適應(yīng)時展和健全自身發(fā)展，卻是新時期教育技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻

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[2]姜璐．系統(tǒng)科學(xué)之窗．/chistory/xtno3.htm

篇7

1安全系統(tǒng)管理學(xué)內(nèi)涵的建立

1.1 安全系統(tǒng)管理學(xué)的定義

安全系統(tǒng)管理學(xué)是一門發(fā)展中的新興學(xué)科，研究安全系統(tǒng)管理學(xué)，需要不斷認識、繼承、總結(jié)并發(fā)展之相關(guān)的原理和方法。陳寶智、羅云、田水承等學(xué)者研究提出了安全系統(tǒng)、安全系統(tǒng)工程、系統(tǒng)安全管理、安全管理學(xué)等基本概念。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合管理學(xué)的內(nèi)涵，筆者提出安全系統(tǒng)管理學(xué)的定義。

安全系統(tǒng)管理學(xué)是綜合運用安全科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和管理學(xué)的原理和規(guī)律，研究系統(tǒng)內(nèi)規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制應(yīng)進行的全部安全工作，研究系統(tǒng)的風(fēng)險分析、預(yù)測、評價、決策等實施過程，通過風(fēng)險預(yù)控管理,制定消除或控制風(fēng)險的管理措施，使系統(tǒng)形成有機協(xié)調(diào)、自我控制的安全管理模式,最終保障系統(tǒng)安全運行的一門綜合性管理學(xué)科。安全系統(tǒng)管理學(xué)以安全科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、管理學(xué)等為理論基礎(chǔ)，以安全系統(tǒng)工程、系統(tǒng)工程、系統(tǒng)管理科學(xué)的原理和方法為手段，以安全管理為載體，以安全系統(tǒng)為研究對象,通過對系統(tǒng)活動的規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制，依靠科學(xué)的風(fēng)險預(yù)控管理方法，合理配置系統(tǒng)中的人、物資、設(shè)備、資金、任務(wù)和佶息等要素，確保安全系統(tǒng)工程的有效實施，從而保證系統(tǒng)的整體安全。

對這個定義，可從以F幾個方面埋解。

1) 安全系統(tǒng)竹埋學(xué)既玷系統(tǒng)科學(xué)在安全科學(xué)中運用，也是管理學(xué)在安全領(lǐng)域中的應(yīng)用，安全系統(tǒng)tr理學(xué)的理論基礎(chǔ)記安全科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和管理學(xué)。

2) 安全系統(tǒng)管理$追求的足整個系統(tǒng)或系統(tǒng)運行全過程的最佳安全性。

3) 安全系統(tǒng)是安全系統(tǒng)tr理學(xué)研究的主要對象。

4) 安全系統(tǒng)竹理學(xué)研究的H標是通過系統(tǒng)風(fēng)險預(yù)控管理，實現(xiàn)系統(tǒng)風(fēng)險控制最優(yōu)化。安全系統(tǒng)管埋的方法、手段、行埋模式等是安全系統(tǒng)管理學(xué)研究的主要內(nèi)容之一。

5) 安全系統(tǒng)管理學(xué)是安全管琍學(xué)的具體應(yīng)用學(xué)科。

6) 安全系統(tǒng)管理與安全系統(tǒng)T_程足系統(tǒng)安全的兩個組成部分。安全系統(tǒng)管理學(xué)是社會科學(xué)中安全管珅學(xué)的分支，屬f管理學(xué)科。安全系統(tǒng)工程是安全工稈技術(shù)科學(xué)的學(xué)科分支，屬f技術(shù)學(xué)科。二者都屬于安全科學(xué)的范疇。安全系統(tǒng)管理學(xué)與安全系統(tǒng)工程的研究都以確保系統(tǒng)安全為最終目的。

1.2 安全系統(tǒng)管理學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域

安全系統(tǒng)管理學(xué)是安全管理學(xué)的應(yīng)用分支[W]o按照管理類別，安全管砰學(xué)可分為安全系統(tǒng)管理學(xué)、安全監(jiān)察學(xué)、工業(yè)事故控制學(xué)、農(nóng)業(yè)事故控制學(xué)、生產(chǎn)安全管埋學(xué)、工程公路安全管理學(xué)、航海安全管理學(xué)、航空安全管理學(xué)、作、Ik環(huán)境管理學(xué)、食品安全管理學(xué)、職業(yè)衛(wèi)生管理學(xué)等學(xué)科分支安全系統(tǒng)管理學(xué)是從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，主要研究對安全系統(tǒng)的管理活動過程,研究安全系統(tǒng)管理的基本原理、方法、技術(shù)等問題。安全系統(tǒng)管理學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域如圖1所示。

安全系統(tǒng)足生產(chǎn)系統(tǒng)的組成部分，安全系統(tǒng)管理是企業(yè)管理的重要組成部分。安全系統(tǒng)管理學(xué)的原理、規(guī)律和方法可以運用在企業(yè)預(yù)防亊故等方面。

一些傳統(tǒng)的安全管理思想認為“安全附屬于生產(chǎn)”，導(dǎo)致尤安全保障下進行生產(chǎn)的情況經(jīng)常發(fā)生。安全系統(tǒng)管理要求從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，特別強調(diào)“系統(tǒng)原理”，要求一切人流、物流、資金流、倍息流等都應(yīng)符合安全系統(tǒng)的要求。傳統(tǒng)的安全管理方法類型主要為亨后追査型，屬于被動符理型。作為安全系統(tǒng)tr理方法之一的安全管理體系強闊風(fēng)險預(yù)控，通過系統(tǒng)分析、評價、預(yù)測等過程，作出預(yù)先控制風(fēng)險的決策。因此，安全系統(tǒng)管理卞是通過管現(xiàn)的手段，合埋配置系統(tǒng)中的人、機、物、環(huán)、倍息等要素，基于系統(tǒng)分析、評價等系統(tǒng)工程方法和體系管理手段,實行風(fēng)險預(yù)控，形成系統(tǒng)管琍模式，從而減少或消除系統(tǒng)運行全過程的危險因素，保證系統(tǒng)達到最佳的安全性。

2安全系統(tǒng)管理學(xué)的理論基礎(chǔ)分析

安全科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和管理學(xué)的理論和方法是安全系統(tǒng)管理學(xué)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。

安全科學(xué)是研究事物的安全與危險矛盾運動規(guī)律的科學(xué)。其主要研究內(nèi)容有:研究事物安全的本質(zhì)規(guī)律，揭示事物安全相對應(yīng)的客觀因素及轉(zhuǎn)化條件;研究預(yù)測、清除或控制事物安全與危險影響因素及轉(zhuǎn)化條件的理論與技術(shù);研究安全的思維方法和知識體系。安全科學(xué)的研究要體現(xiàn)本質(zhì)安全、理論性、科學(xué)性和交叉性，其目的要體現(xiàn)人、經(jīng)濟、環(huán)境和技術(shù)功能的最優(yōu)化。由此可見,安全科學(xué)是安全系統(tǒng)管理學(xué)研究的背景，為安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究提供基本理論。

所謂系統(tǒng)科學(xué),就是把對象作為組織性、復(fù)雜性、非線性系統(tǒng)，從整體上進行專門研究，以揭示其運動規(guī)律和實際處理這類系統(tǒng)的科學(xué)。整體性觀點、有序件觀點和相關(guān)性觀點是系統(tǒng)科7的基本觀點。系統(tǒng)科學(xué)與系統(tǒng)工程學(xué)是軟科學(xué)，注重人、信息、社會環(huán)境等多方而因素的交叉作用與復(fù)雜影響[|2]。系統(tǒng)工程從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，跨學(xué)科地考慮問題，運用丄程的方法去研究和解決各種系統(tǒng)問題。具體地說，就是運用系統(tǒng)分析理論，對系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)汁、制造、試驗和使用等各個階段進行有效的組織管埋。因此，系統(tǒng)科學(xué)為安全系統(tǒng)符理學(xué)的研究提供f指導(dǎo)思想。此外,由于安全系統(tǒng)的特性,系統(tǒng)科7中的一般系統(tǒng)論、信總論、控制論、運籌學(xué)、系統(tǒng)工程、突變論等理論將為安全系統(tǒng)tr理學(xué)的研究提供方法指導(dǎo)。

管理學(xué)以反映管珂客觀規(guī)律的管理理論和方法為指守，有一套分析問題和解決問題的科學(xué)的方法論。目前管理學(xué)中的系統(tǒng)管理學(xué)派從系統(tǒng)的觀點研究管埋工作，結(jié)合了系統(tǒng)科學(xué)與管理學(xué)的優(yōu)點，為安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究提供r方法論基礎(chǔ)。系統(tǒng)管埋學(xué)派研究人員將組織看作由相互依賴的因素（包括個體、群體、態(tài)度、動機、正式結(jié)構(gòu)、相互作用、目標、地位和職權(quán))所組成的系統(tǒng)。必須以整個組織系統(tǒng)為研究管理的出發(fā)點,綜合運用各個學(xué)派的知識，研究一切主要的分系統(tǒng)及其相互關(guān)系。因此，管理學(xué)研究的符理方法、手段和模式等為安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究提供了指導(dǎo)。

安全管理繼承和發(fā)展了安全科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)以及管理學(xué)的有關(guān)原理。安全系統(tǒng)管理學(xué)作為其應(yīng)用分支，可以延用安全管理的基本原理，如系統(tǒng)原理、人本原理、預(yù)防原理、強制原理和責(zé)任原理。此外，由于安全系統(tǒng)是人-機-環(huán)境的系統(tǒng)，安全系統(tǒng)的核心組成是人，安全工作的最軍要目的也是保障人的生命安全。因此，安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究必須吸收和借鑒行為科學(xué)的理論和方法。在安全科學(xué)領(lǐng)域，運用行為科學(xué)中有關(guān)個體行為、群體行為、領(lǐng)導(dǎo)行為和組織行為的理論研究人的行為規(guī)律，對激勵安全行為,控制和避免不安全行為，預(yù)防事故的發(fā)生具有極其重要的作用。安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究也離不開經(jīng)濟學(xué)、心理學(xué)、信息學(xué)、工程學(xué)等學(xué)科的理論支持。安全系統(tǒng)管理學(xué)的學(xué)科理論基礎(chǔ)如圖2所示。

3安全系統(tǒng)管理學(xué)的學(xué)科內(nèi)容研究

3.1安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究對象

安全系統(tǒng)管理學(xué)以安全系統(tǒng)為研究對象，通過管理方法、手段，對系統(tǒng)中的人、物資、設(shè)備、資金、任務(wù)和信息等要素進行科學(xué)有效的協(xié)調(diào)和配置。

3.2安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究任務(wù)

安全系統(tǒng)管理學(xué)的基本任務(wù)是運用現(xiàn)代管理科學(xué)的理論和原理，揭示系統(tǒng)管理活動的規(guī)律，建立系統(tǒng)的安全管理模式。具體地說，安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究任務(wù)主要有以下幾點：

1) 研究符合安全系統(tǒng)的系統(tǒng)管理的本質(zhì)規(guī)律，研究系統(tǒng)中的人流、物流、資金流、信息流對安全工作的影響及其運動規(guī)律，為總結(jié)系統(tǒng)管理方法、手段提供理論依據(jù)。

2) 研究安全系統(tǒng)工稈實施過程即系統(tǒng)分析、評價、決策、控制等過程的管理活動規(guī)律，為開發(fā)決的實施過程’即系統(tǒng)分析、系統(tǒng)評價、系統(tǒng)預(yù)測、系統(tǒng)決策1彳控制等過程，研究其規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制的活動規(guī)律。

3) 安全系統(tǒng)管現(xiàn)的實施過程在安全系統(tǒng)管理規(guī)律的基礎(chǔ)h,研究系統(tǒng)的風(fēng)險分析、預(yù)測、評價、決策等實施過程

4) 系統(tǒng)管理的方法、手段。研究風(fēng)險預(yù)控管理的方法、手段，主要研究各種安全管理模式和管理體系的建立、運行與保持過程等。

3.3安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究內(nèi)容

1) 安全系統(tǒng)的范圍和特性。從系統(tǒng)的觀點，揭示安全系統(tǒng)的范疇，研究安全系統(tǒng)的系統(tǒng)性、開放性、確定性與非確定性、有序與無序性、突變性與畸變性，研究安全系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性。

2) 安全系統(tǒng)管理的規(guī)律。針對安全系統(tǒng)工程

4.安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究方法

安全系統(tǒng)管理學(xué)屬于安全科學(xué)的范疇,可以看作是管理學(xué)的分支，與安全系統(tǒng)工程同屬于系統(tǒng)安全的兩個重耍組成部分。因此,安全科學(xué)、管理學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)的各種方法論是安全系統(tǒng)管理學(xué)的方法論基礎(chǔ)。

4.1基于系統(tǒng)科學(xué)的方法論

目前，系統(tǒng)工程采用一種“由上而下”、“由總而細”的新方法論。它不著眼于個別單元的性能是否優(yōu)良,而是要求巧妙地利用單元間或子系統(tǒng)之間的相互配合與聯(lián)系，來優(yōu)化整個系統(tǒng)的性能，以求得整體的最佳方案。系統(tǒng)工程的方法論廣泛適用于科學(xué)研究的各個階段和各個環(huán)節(jié),貫穿并作用f各種科學(xué)研究方法，逐漸形成一些新的專門方法和技術(shù)。

4.1.1霍爾的“三維結(jié)構(gòu)體系”

美國學(xué)者霍爾1969年提出的系統(tǒng)工程“三維結(jié)構(gòu)體系”，為系統(tǒng)工程提供了一種立體思維方法。其特點是強調(diào)明確目標，認為對仟何現(xiàn)實問題都必須而且可能弄清其需求，其核心內(nèi)容是最優(yōu)化，其三維分別是時間維、邏輯維、知識維,如圖4所示。其中邏輯維足解決問題的思維過程，是系統(tǒng)開發(fā)時所所經(jīng)歷的1:作程序體系,這一過程分為7個步驟。時間維是系統(tǒng)從計劃到使用、更新的全過程按時間順序的工作階段，共分為7個階段。知識維是在系統(tǒng)分析、綜合、優(yōu)化、實施等過程中所需要的基礎(chǔ)和專業(yè)知識，除系統(tǒng)工程基礎(chǔ)埋論之外，還耑要用到社會科學(xué)、法律、醫(yī)學(xué)、人機工程學(xué)等。

由“三維結(jié)構(gòu)體系”可以看出,系統(tǒng)工程嫌論既把對象作為一個整體，又把每個研究過程看作一個整體，如時間維中規(guī)劃階段需采用邏輯的思考過程,從整個時間階段來看也需要采用邏輯維的步驟，這就是系統(tǒng)工程方法論的基本指導(dǎo)思想。

根據(jù)安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究內(nèi)容,針對安全系統(tǒng)工程的實施過程，從三維結(jié)構(gòu)中的邏輯維、時間維和知識維，應(yīng)用管埋學(xué)的基本原理，對系統(tǒng)的規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制等活動進行管理。安全系統(tǒng)管理模式是安全系統(tǒng)管理學(xué)研究的主要管理手段之一，其建立、運行等過程的研究應(yīng)從知識維、邏輯維和時間維等方面綜合考慮。

4.1.2 物理-事理-人理(WSR)系統(tǒng)方法論

物理-事理-人理(WSR)系統(tǒng)方法論是物理、事理和人理三者如何巧妙配置有效利用以解決管理問題的一種新型系統(tǒng)方法論，如圖5所示。其中“物埋”是指那些或通過定量分析’或經(jīng)嚴密邏輯推理，或經(jīng)精確科學(xué)實驗而證明為正確的研究成果就是科學(xué)知識。“事理”是指用以解決實際問題的技術(shù)方法。“人理”的內(nèi)容包括人們結(jié)合心理學(xué)、行為科學(xué)和社會科學(xué)等研究如何有效發(fā)揮人的創(chuàng)造性、能動性，如何利用人的理性思維的定性、連續(xù)、多層次、全方位的綜合和已有的“物理”、“事理”去組織最佳的集成動態(tài)實踐活動以產(chǎn)生最大的綜合效益等工作內(nèi)容。

在安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究中,可綜合運用科學(xué)技術(shù)知識、社會科學(xué)知識、決策管理知識和系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)人員以汁算機和專家系統(tǒng)為中介有機結(jié)合起來，實現(xiàn)系統(tǒng)科學(xué)的總體分析、總體規(guī)劃、總體設(shè)計和總體協(xié)調(diào)，以求解決各種問題。

4.2基于安全科學(xué)和管理學(xué)的方法論基礎(chǔ)4.2.1比較安全學(xué)

安全科學(xué)方法學(xué)是以安全為著眼點，以人們認識世界、改造世界所應(yīng)用的方式、手段和遵循的途徑作為研究對象，是既分別研究各種安全科學(xué)方法的內(nèi)容、特點、作用及其合理性,又從整體上研究這些方法的相互聯(lián)系和相互滲透,概括出它們之間存在的規(guī)律的一門科學(xué)。中南大學(xué)吳超教授提出將比較研究方法應(yīng)用于安全科學(xué)領(lǐng)域，由此產(chǎn)生了比較安全學(xué)。比較安全學(xué)是從人體免受外界因素危害的角度出發(fā)，并以在生產(chǎn)、生活、生存過程中創(chuàng)造保障人體健康條件為著眼點，通過對安全體系中彼此有某種聯(lián)系的不間時空的事、物、環(huán)境、人的行為、社會文化、知識等進行對照，從而揭示它們的共同點和差異點并提供借鑒和相互滲透的一種安全科學(xué)方法，也是人類認識客觀事物最原始、最基本的方法。

比較管理學(xué)是主要運用比較方法對各種管理殫論和管理實踐進行研究的學(xué)科。從各國之間企業(yè)管現(xiàn)的宏觀比較到一M內(nèi)各類企業(yè)的微觀比較，從管理實踐的比較到管理理論的比較,從企業(yè)管理要素的比較到企業(yè)管現(xiàn)方法的比較，等等,都納人了比較管邦學(xué)的研究范圍。比較管理學(xué)的主要研究方法就是比較的方法。

安全系統(tǒng)管理學(xué)是一門交叉學(xué)科，以比較安全學(xué)為方法論基礎(chǔ)，m比較管埋學(xué)的研究方法,有助于更加深刻的認識安全系統(tǒng)竹理學(xué)的學(xué)科本質(zhì)，通過比較的方法開展研究,從而提出更加適用的珅論。

4.2.2 比較方法簡介

比較力法，是人們在認識世界和改造壯界的過程中，根據(jù)-定的規(guī)則,把彼此有某種內(nèi)在聯(lián)系的兩個或兩類以t的事物加以對比，以辨明其異同和特點、把握其本質(zhì)和規(guī)律的科學(xué)方法。從比較學(xué)體系所提供的比較應(yīng)用方法來看，比較方法（手段）種類繁多。在滿足比較條件的基礎(chǔ)l:J、V:用比較法研究安全系統(tǒng)管理學(xué),在安全系統(tǒng)管理的膠理和規(guī)律、管理方法、手段以及安全管理模式等方面可以開展以下比較研究：

1) 從比較的方向看，吋以開展橫向比較、縱向比較和斜向比較。橫向比較，足對同-時期不同國家的企業(yè)安全系統(tǒng)管理理論與實踐的比較,從中揭示各國企業(yè)安仝系統(tǒng)竹理的異同;縱向比較，是對同一國家不同發(fā)展階段的企業(yè)安全系統(tǒng)竹埋的比較，從而把握企業(yè)安全系統(tǒng)管理發(fā)展變化的規(guī)律性斜向比較，足對+同閏家不同時期的企業(yè)安全系統(tǒng)管理比較。

2) 從比較的聯(lián)系看，可開展平行比較和影響比較。平行比較，即對兩個或多個互無影響的國家的企業(yè)安全系統(tǒng)管理進行比較研究。影響比較，即對兩個或多個在社會、經(jīng)濟、文化、技術(shù)、管理等方而相互影響的國家的企業(yè)安全管理，以研究管理移植的方式、途牦和有效性。

3) 從比較的范圍看,可開展國際比較和閏內(nèi)比較。

4) 從比較的角度看，可開展綜合比較和專題比較。

5) 從比較的內(nèi)容看，可開展安全系統(tǒng)管理理論的比較和安全系統(tǒng)管理實踐的比較。

以上各種類型的比較相互聯(lián)系，吋交叉進行，從而能夠進行全方位、多角度的綜合比較。

4.2.3 安全系統(tǒng)管理學(xué)研究的具體方法

1)觀察、總結(jié)的方法。按照理論聯(lián)系實踐的要求,研究安全系統(tǒng)管珅.學(xué)必須掌捤觀察管理實踐、總結(jié)管理經(jīng)驗，并進行提煉概括,使其上升為理論的方法。

2) 比較研究的方法。有比較才會有鑒別。當(dāng)代批界各國都十分軍視管理和管理的研究，各自形成了帶有特色的系統(tǒng)管理科學(xué)。借鑒、應(yīng)用他國的安全系統(tǒng)竹理殫論和方法以及管理模式等，不能簡單地照搬。通過比較分析，分辨出吋為借鑒的東西和不可借鑒的東西，真止做到博采眾長，豐富安全系統(tǒng)符埋學(xué)的內(nèi)容。

3) 歷史研究的方法。歷史研究方法就是運用有關(guān)安全系統(tǒng)竹埋理論與實踐的歷史文獻，考察管理的起源、歷史演變、電要管理思想家的理論、重要的管現(xiàn)案例，通過比較選擇，從屮找出規(guī)律性的東西,尋求從有審要意義的管理原則、方式和方法。

4) 案例分析法。案例分析法是指在研究管理學(xué)的過程屮，通過對典型的符理案例進行分析、討論,從中總結(jié)出管理的經(jīng)驗、方法和原則，加強對管琍理論的押解勻方法的運用。通過分析其他企業(yè)的安全系統(tǒng)管理模式或體系，總結(jié)各種安全管理體系的特點、適用范M、運行過程存在的問題等,從而建立有效的安全系統(tǒng)管鉀模式。

5) 試驗研究法。試驗研究的方法是指在設(shè)定的環(huán)境條件下認真觀察研究對象的行為特征，并有計劃地變動實驗條件，反復(fù)考察管理對象的行為特征，從而揭示管碑的規(guī)律、原則和汔術(shù)的方法。

5安全系統(tǒng)管理學(xué)與其他相關(guān)學(xué)科的關(guān)系

5.1 安全系統(tǒng)管理學(xué)與安全科學(xué)的關(guān)系

安全科學(xué)是研究安全本質(zhì)及其運動規(guī)律的科學(xué)，安全科學(xué)是以人們在生活、生產(chǎn)、生存領(lǐng)域的安全問題為研究對象;研究具有復(fù)雜的、巨系統(tǒng)特點的安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，研究其如何由安全態(tài)通過突變、勢壘躍遷轉(zhuǎn)化為另一個安全態(tài)，研究消除或控制危害因素的理論和技術(shù)，研究如何控制和回避風(fēng)險，研究安全觀念和思維知識體系的一門交叉學(xué)科[~。安全科學(xué)目前在工程領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用已非常普遍,相應(yīng)地在工程技術(shù)層次上的內(nèi)容也十分豐富，但在基礎(chǔ)理論和技術(shù)科學(xué)H次上還比較薄弱。安全系統(tǒng)管理學(xué)作為一門交叉性的學(xué)科的作用城得越來越重要,安全系統(tǒng)管理學(xué)的主要作用是為安全科學(xué)的理論研究和工程實踐中涉及管理缺陷、管理失誤的預(yù)防提供宏觀上的指導(dǎo)，它在安全科學(xué)的發(fā)展過程中具有十分重要的地位。

5.2 安全系統(tǒng)管理學(xué)與管理學(xué)的關(guān)系

馬克思曾經(jīng)說過，凡是組織多人在一起協(xié)同勞動的地方，都必須有管理，并且組織規(guī)模越大，人員越多，管理越復(fù)雜。安全系統(tǒng)管理也是如此。在當(dāng)代科學(xué)技術(shù)H益發(fā)展的條件下，人們對管理貫要性的認識越來越深刻。管理有它的基本概念、原則、方法和藝術(shù)，但這種埋論、原則、方法，必須結(jié)合企業(yè)的實際情況來運用。同時，管理還要受不同社會、政治、經(jīng)濟、文化環(huán)境以及各種復(fù)雜的傳統(tǒng)人文關(guān)系的影響。管理學(xué)提出的這些理論，是研究安全系統(tǒng)管理學(xué)不p丨忽略的知識。

安全系統(tǒng)符理學(xué)是管理學(xué)的重要應(yīng)用分支。安全系統(tǒng)ff理學(xué)不何要應(yīng)用管理學(xué)的研究成果為其服務(wù)，同時安全系統(tǒng)脊理學(xué)還豐富了管理學(xué)的內(nèi)容,擴大了其內(nèi)涵。因此，安全系統(tǒng)管理學(xué)和管殫學(xué)是相互交叉和兼容的關(guān)系，前者是后者在安全中疢用而發(fā)展起來的應(yīng)用性學(xué)科。

5.3 安全系統(tǒng)管理學(xué)與安全管理學(xué)的關(guān)系

安全管理學(xué)足研究人與人關(guān)系以及研究人和自然關(guān)系的科學(xué)。具體地說，就是研究勞動生產(chǎn)過程中的不安全、不衛(wèi)生因素與勞動生產(chǎn)之間的矛盾及其對立統(tǒng)一的規(guī)律;研究勞動生產(chǎn)過程中從、Ik人員與生產(chǎn)工具、機器設(shè)備和上作環(huán)境等方向的矛盾及其對立統(tǒng)一的規(guī)律。根據(jù)安全管理的職能看,其管理的內(nèi)容同其他安全學(xué)科一樣，即對人的管理和對組織與技術(shù)的管理。安全系統(tǒng)管理學(xué)是安全管理學(xué)的重要組成部分。安全系統(tǒng)管理學(xué)側(cè)韋對系統(tǒng)的管理研究，注重贊理活動的過程，涉及到影響管理過程的安全系統(tǒng)的各個因素，包括人的因素。

安全管理學(xué)是安全科學(xué)技術(shù)學(xué)科中甫要的二級學(xué)科,安全系統(tǒng)管理學(xué)是安全管理學(xué)的應(yīng)用分支，安全系統(tǒng)管理學(xué)屬于安全科學(xué)研究的范疇。安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究可以;、V:用安全管理學(xué)有關(guān)安全管理規(guī)律和原理的研究成果。

5.4 安全系統(tǒng)管理學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)的關(guān)系

系統(tǒng)科學(xué)及系統(tǒng)工程以系統(tǒng)為研究對象，復(fù)雜系統(tǒng)及其開發(fā)、運行、革新是系統(tǒng)T；程學(xué)研究的基本問題。系統(tǒng)工程學(xué)采用復(fù)雜科學(xué)方法，注電定性與定量、微觀與宏觀、還原論與整體論、科學(xué)推理與哲學(xué)思辨等有機結(jié)合，能夠有效解決復(fù)雜系統(tǒng)問題。安全系統(tǒng)管理學(xué)研究的安全系統(tǒng)，是一個巨復(fù)雜系統(tǒng),因而系統(tǒng)1：程學(xué)為安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究提供了指導(dǎo)思想和基本研究方法。

5.5安全系統(tǒng)管理學(xué)與安全系統(tǒng)工程學(xué)的關(guān)系

安全系統(tǒng)工程是系統(tǒng)工程在安全領(lǐng)域中的應(yīng)用。安全系統(tǒng)工程是運用系統(tǒng)論的觀點和方法，結(jié)合工程學(xué)原現(xiàn)和有關(guān)專業(yè)知識來研究生產(chǎn)安全管埋和丁程的新學(xué)科，是系統(tǒng)丄程學(xué)在安全丄程學(xué)中的運用，其埋論基礎(chǔ)是安全科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)。安全系統(tǒng)管理學(xué)是運用系統(tǒng)科學(xué)的原理,選擇合適的危險分析和風(fēng)險評價方法，確定分析的對象和分析深人的程度,并根據(jù)安全系統(tǒng)丄程分析評價的結(jié)果作出決策，要求安全系統(tǒng)丄程對危險進行相應(yīng)的消除和控制，其理論基礎(chǔ)是安全科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和管理學(xué)。安全系統(tǒng)工程和安全系統(tǒng)管理學(xué)足系統(tǒng)安全的兩個組成部分，一個是T.程學(xué)科，一個是符理學(xué)科。因而，要想使系統(tǒng)達到最佳安全性，二者缺一不可，而且還應(yīng)有機地結(jié)合在一起。

6結(jié)論

安全系統(tǒng)管理學(xué)是基f安全管理7的研究提出的分支學(xué)科。同時，安全系統(tǒng)管珅.學(xué)是系統(tǒng)安全發(fā)展的耑要，隨若安全系統(tǒng)T程學(xué)的逐步完善,對安全系統(tǒng)管理的需求也H漸顯現(xiàn)。作為安全竹埋學(xué)的組成部分,安全系統(tǒng)管理丨以進一步充實安全管理學(xué)的基本理論。通過借鑒系統(tǒng)科學(xué)、管理學(xué)等的知識體系,探索安全系統(tǒng)管理學(xué)的定義、研究對象、研究內(nèi)容、學(xué)科基礎(chǔ)和研究方法等，構(gòu)建安全系統(tǒng)符理學(xué)的理論框架。其主要有以下幾點結(jié)論：

1) 安全系統(tǒng)管理學(xué)的研究可以從安全學(xué)科的屬性出發(fā)，從安全社會學(xué)的特點出發(fā)，以安全管理學(xué)為前提進行研究。

2) 安全系統(tǒng)管理學(xué)是安全管理學(xué)的一門應(yīng)用學(xué)科,同時，安全系統(tǒng)管埋與安全系統(tǒng)丄稈是系統(tǒng)安全的兩個重要組成部分，可借鑒系統(tǒng)科學(xué)的原理和方法，研究安全系統(tǒng)的范疇和特性。

3) 安全系統(tǒng)管理學(xué)以安全系統(tǒng)為研究對象,研究安全系統(tǒng)工程實施過程及系統(tǒng)分析、系統(tǒng)評價、系統(tǒng)決策等活動的規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制過程和規(guī)律。研究安全系統(tǒng)管理的方法、技術(shù)和手段，為系統(tǒng)管理提供指導(dǎo)。

4) 由于安全系統(tǒng)具有非線性、模糊性、突變與畸變性等復(fù)雜特性，除管理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科之外，系統(tǒng)科學(xué)中的系統(tǒng)工程學(xué)、控制論、信息論、運籌學(xué)等都是安全系統(tǒng)管理學(xué)的學(xué)科理論基礎(chǔ)。

篇8

1. 培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

由于“結(jié)構(gòu)的重要性”，必須要求有一套與之相適應(yīng)的教材。目前，在物理教學(xué)大綱規(guī)定的范圍內(nèi)，可以對現(xiàn)行物理教材進行一番加工改造，突出結(jié)構(gòu)，強調(diào)對抽象思維能力的培養(yǎng)。

1.1建立高中物理的整體的知識和邏輯的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)

同時建立各部分（力學(xué)、熱學(xué)和分子物理學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理等）的子結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)；以及各章、節(jié)的結(jié)構(gòu)。并與學(xué)生的認知過程相適應(yīng)。

1.2培養(yǎng)和提高學(xué)生抽象思維能力

大家都知道，隨著實驗研究對象遠離人們直觀經(jīng)驗的領(lǐng)域，特別是現(xiàn)代物理學(xué)實驗的發(fā)展，使人們愈來愈認識到實驗與觀察依賴于理論，實驗所獲得的認識實際上受制于儀器和實驗設(shè)計中所包含的假設(shè)，是不可能擺脫理性思維的指導(dǎo)的。尤其是高中物理。由于實驗設(shè)備的限制，學(xué)生又沒有誤差理論的系統(tǒng)知識，往往對于實驗原理、實驗得到的數(shù)值（哪怕是不準的）都抱著輕視的態(tài)度，而集注意力于操作上，這對于培養(yǎng)和提高學(xué)生抽象思維能力是不利的。為此，高中物理實驗的重點，應(yīng)放在實驗的設(shè)計思想，儀器的原理以及在中學(xué)儀器條件下對實驗數(shù)據(jù)的認識和處理上，而不應(yīng)僅僅停留在操作和觀察上。

1.3有意識的多加指導(dǎo)和訓(xùn)練

教學(xué)中最重要的任務(wù)是概念的形成和問題的解決。概念不僅是學(xué)科結(jié)構(gòu)的最基本的要素，是“框架”的“交結(jié)點”，而且是思維的“細胞”。而問題的解決，即應(yīng)用，正是結(jié)構(gòu)中各部分之間聯(lián)系的建立以及結(jié)構(gòu)的發(fā)展所必需經(jīng)過的階段。這也就是思維的過程。統(tǒng)計表明，僅就中學(xué)生而言，掌握歸納推理的水平略優(yōu)于掌握演繹推理的水平。實踐中，我們也常常發(fā)現(xiàn)就多數(shù)學(xué)生而言，從自然現(xiàn)象和實驗歸納出概念和規(guī)律，學(xué)生掌握較好，而運用概念和規(guī)律去解決問題則困難較大。這是由于演繹推理較之歸納推理可以通過更多種形式來表現(xiàn)，掌握起來也復(fù)雜些，因此，就需要有意識的多加指導(dǎo)和訓(xùn)練。按照提高抽象邏輯思維能力的要求編寫例題和習(xí)題，并加以適合的配量。這與“題海戰(zhàn)術(shù)”是有本質(zhì)區(qū)別的。當(dāng)前，好的例題和習(xí)題（指符合我們這種要求的）不是太多而是太少了。

1.4培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力

大家知道，從物理學(xué)發(fā)展史來看，“結(jié)構(gòu)”是隨著物理思想和對物理概念的理解更加深化而發(fā)展的，不是一成不變的。適當(dāng)?shù)亍⑼暾貒@某一部分物理知識（如力學(xué)）介紹這種發(fā)展，較之分散地介紹某一部分歷史事實，更有利于學(xué)生思維的發(fā)展。

2. 面對大多數(shù)學(xué)生進行課堂教學(xué)

一是從有利于提高學(xué)生抽象邏輯思維能力出發(fā)，增強學(xué)習(xí)的目的性、方向性，應(yīng)該讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)過程、思維過程、思維的形式和方法，以調(diào)動其自覺、主動性。只有自覺地遵循思維規(guī)律來進行思維，才能使概念明確、判斷恰當(dāng)、推理合理、論證得法，具有抽象邏輯性，培養(yǎng)出深刻性的思維品質(zhì)。這是一切思維品質(zhì)的基礎(chǔ)。二是按現(xiàn)代認知心理學(xué)的觀點，學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)的實質(zhì)就是前述認知結(jié)構(gòu)的“同化”和“順應(yīng)”的過程。學(xué)習(xí)的類型主要是“意義學(xué)習(xí)”，即在良好的教學(xué)條件下，學(xué)生理解符號所代表的知識，并能融會貫通，發(fā)展了智力，提高了能力。其實質(zhì)是符號所代表的新知識與學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)建立了非人為的實質(zhì)性聯(lián)系。這是最有價值的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)進行的方式主要是“接受學(xué)習(xí)”，即要學(xué)習(xí)的全部內(nèi)容都是以定論的形式呈獻給學(xué)生，然后讓學(xué)生加以“內(nèi)化”（即與原有知識有機結(jié)合），大量的知識和材料都要靠此獲得。三是因材施教，開展課外活動，培養(yǎng)一些優(yōu)秀學(xué)生。便他們不受思維定式的約束。大力培養(yǎng)他們的直覺思維和創(chuàng)造性思維。直覺思維是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。強調(diào)直覺思維是愛因斯坦科學(xué)觀的一個重要特征。他說：“物理學(xué)家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律，由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要得到這些定律，并沒有邏輯的道路：只有通過那以對經(jīng)驗共鳴的理解為依據(jù)的直覺，才能得到這些定律。”探索就得用直覺思維：整體的、跳躍的、猜測的，以知識結(jié)構(gòu)為根據(jù)的直接而迅速的認識。同時，我們對于學(xué)習(xí)物理有困難的學(xué)生，則應(yīng)加強課外輔導(dǎo)，消除他們心理上，思維上的障礙，以適應(yīng)面對大多數(shù)學(xué)生進行的課堂教學(xué)。

3.教學(xué)過程的控制和評價

3.1教學(xué)過程離不開信息的傳遞，因此也是可以量化的

現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)據(jù)現(xiàn)代認知心理學(xué)的“產(chǎn)生式”理論，從信息加工的角度，把人的短時記憶的最小單位定為“組塊”，多大是一個組塊，不是固定不變的。一個數(shù)字、字、詞、符號、成語、短語等都可以是一個組塊。它的存貯時間需要0.5秒，而轉(zhuǎn)化為長時記憶至少需8秒。掌握物理學(xué)科，首先要懂得物理語言，大腦中要有一套物理符號系統(tǒng)。即在長時記憶中要存貯一定數(shù)量的組塊（信息）。僅有組塊還不夠，還必須把組塊組成若干程序，形成產(chǎn)生式系統(tǒng)。一個產(chǎn)生式包括兩部分：條件和動作。一定條件做出一定動作就是一個產(chǎn)生式。如：一個公式，一個定理就是一個產(chǎn)生式。組塊必須按產(chǎn)生式組合才有意義，二者不可截然分開。普通教科書一章所傳授的知識約有十幾個產(chǎn)生式。掌握一間課程等于掌握幾百個產(chǎn)生式。而獲得物理學(xué)科那樣的專業(yè)能力，就得掌握幾千或幾萬個產(chǎn)生式。從時間上講，一天學(xué)習(xí)5小時，1小時可以學(xué)習(xí)4―20組塊，1個產(chǎn)生式。這就是相當(dāng)于一課時的信息量。依此類推。如果能仔細地將高中物理教材中必須掌握的組塊和產(chǎn)生式統(tǒng)計出來，實行控制是有可能的。

3.2教學(xué)方法

篇9

關(guān)鍵詞　分形理論　分維數(shù)　綜述

中圖分類號：TP391.41 文獻標識碼：A

數(shù)學(xué)，特別是幾何，是有效刻畫自然界的一種有力工具，人們從現(xiàn)實生活中抽象出點、線、面等基本的幾何概念，并努力用這種很規(guī)則的幾何概念去描述和理解自然摘　要　分形理論與混沌論、孤子理論(Fractal、Chaos、Soliton)作為現(xiàn)今非線性三大前沿理論，已經(jīng)成為系統(tǒng)科學(xué)研究中一個非常活躍的領(lǐng)域。它所揭示的復(fù)雜系統(tǒng)的標度不變性、自相似性，分維數(shù)等全新的系統(tǒng)特性和概念，對現(xiàn)代科學(xué)和哲學(xué)都產(chǎn)生了深刻的影響。由于它能從更高的層次和新的角度把自然界、社會及思維領(lǐng)域中一系列復(fù)雜的關(guān)系有機地結(jié)合起來，因此被迅速地應(yīng)用于社會科學(xué)和自然科學(xué)的相關(guān)研究中，取得了很有意義的結(jié)果。本文重點討論了分形理論的產(chǎn)生和發(fā)展過程。

關(guān)鍵詞　分形理論　分維數(shù)　綜述現(xiàn)象。事實上關(guān)于自然現(xiàn)象無論是小到晶體的結(jié)構(gòu)還是大到宇宙星系分布，人類早就了解到它們都是十分復(fù)雜和不規(guī)則的。可以說復(fù)雜的不規(guī)則圖形才是自然界的本質(zhì)，規(guī)則圖形不過是對自然界的理想和簡化描述。針對這種復(fù)雜性和不規(guī)則性，歐幾里德幾何以及微分幾何都顯得束手無策，而分形理論的產(chǎn)生，為客觀描述和解釋真實世界提供了新的方法和思路。它從另一端對傳統(tǒng)科學(xué)提出了挑戰(zhàn)，同時又給傳統(tǒng)科學(xué)提供了補充和啟示，因此迅速發(fā)展并在自然科學(xué)、社會科學(xué)、思維科學(xué)等各個領(lǐng)域獲得了有效的應(yīng)用。

1 分形理論發(fā)展簡介

第一階段，1875-1925年。在這個階段研究者已經(jīng)認識到幾類典型的分形集，并且對此類集合與經(jīng)典集合的差別進行了描述、分類。K.Weierstrass在1872年發(fā)展了一種處處連續(xù)但處處不可微的函數(shù)。同年，Cantor發(fā)展了現(xiàn)在cantor三分集。 隨后的1890年，Peano構(gòu)造出了Peano曲線。1904年，H．Vonkoch構(gòu)造了一種雪花狀的科赫曲線，封閉曲線的長度趨于無窮大，但其所圍成的面積卻是一個定值，其極限曲線雖處處連續(xù)，卻處處不可導(dǎo)。1913年，Perrin研究了布朗運動的軌跡圖，指出布朗運動作為運動曲線不具有導(dǎo)數(shù)。為了測量復(fù)雜的長度、面積等基本概念的集合，1901年，Minkowski引入了閔可夫斯基容度。1919年，F(xiàn)·Hausdorff開始了奇異集合性質(zhì)與量的研究，并提出分數(shù)維的概念，引入了豪斯道夫測度和豪斯道夫維數(shù)，這些實際上指出測量一個幾何對象必須依賴測量方式及測量所采取的尺度。

第二階段，1926-1975年。這個階段人們在分形集的性質(zhì)、維數(shù)理論等研究方面都取得積極成果。1928年，Bouligand發(fā)現(xiàn)了布利干維數(shù)。1932年，Pontrjagin與Schnirelman發(fā)現(xiàn)了覆蓋維數(shù)。1934年，Besicovitch深刻揭示了豪斯道夫測度的性質(zhì)和奇異集的分數(shù)維，產(chǎn)生了豪斯道夫一貝塞考維奇維數(shù)概念。 1959年，Kolmogorov與V.Tikhomirov引入體維數(shù)。此時，在法國以Salem與Kahane為代表的學(xué)派從稀薄集的研究切入，對各種類型的康托爾集及稀薄集作了系統(tǒng)的研究，使用了相應(yīng)的理論方法和技巧，并在調(diào)和分析理論中得到了重要應(yīng)用。盡管此階段的分形研究成果頗豐，但絕大部分局限于純數(shù)學(xué)理論的研究，而沒有與其它學(xué)科發(fā)生聯(lián)系。在這種情況下，分形理論進入其第三個發(fā)展階段。

第三階段，1975年至今。此階段是分形幾何在各個領(lǐng)域的應(yīng)用取得全面發(fā)展，并形成獨立學(xué)科的階段。20世紀60年代以來，曼德爾布羅特系統(tǒng)、創(chuàng)造性地研究了諸如海岸線的結(jié)構(gòu)等典型幾何性質(zhì)的自然界分形現(xiàn)象，取得了一系列成就。1967年他發(fā)表了著名的《英國的海岸線有多長》的論文，在論文中首次闡明了關(guān)于分形的思想，并于1973年在法國Academie Francaise講學(xué)時指出客觀世界中那些極不規(guī)則的構(gòu)型可以用分形幾何處理，并于1975年提出“fractal”的概念，其分形思想漸趨明朗， 隨后出版的《分形：形、機遇與維數(shù)》、《自然界的分形幾何》兩本專著中，他系統(tǒng)地闡述了分形幾何的內(nèi)容、思想、意義和方法，他繼承了利用測度理論來定義各種幾何體的空間維數(shù)的思想，并在此基礎(chǔ)上將它發(fā)展為“分形幾何”。這兩部著作也成為分形幾何作為一個獨立的學(xué)科正式誕生的標志。如今，分形理論的概念已擴展到了在結(jié)構(gòu)、功能、信息、時間等具有自相似性質(zhì)的廣義分形，遠遠超越最初所指的形態(tài)上具有自相似性質(zhì)的幾何對象的狹義分形，同時分形理論與許多領(lǐng)域相結(jié)合，產(chǎn)生了如分形物理學(xué)、分形生物學(xué)、分形結(jié)構(gòu)地質(zhì)學(xué)、分形經(jīng)濟學(xué)、分形人口學(xué)、計算機分形學(xué)、分形圖像處理技術(shù)、分形噪音理論、分形函數(shù)論、分形藝術(shù)等新的理論、方法、技術(shù)和學(xué)科。

2 分型理論研究的意義

作為現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個重要分支，分形理論本質(zhì)上是一種新的世界觀和方法論。它承認局部的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、功能、時間、能量、信息等性質(zhì)可在一定條件和過程中表現(xiàn)出與整體的相似性，同時該理論認為空間維數(shù)的變化既可以離散也可以連續(xù)，這極大地拓展了數(shù)學(xué)研究的視野，當(dāng)前分形理論的研究主要分三種類型：第一，基礎(chǔ)研究。集中在分形維數(shù)的性質(zhì)與估計、分形集的交與積、分形集的局部結(jié)構(gòu)、隨機分形理論等方面；第二，實際應(yīng)用研究。集中于其在生命科學(xué)、社會科學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、藝術(shù)、地震學(xué)等多個方面的應(yīng)用研究；第三，分形圖形的生成方法研究。也正是因為分形理論與自組織理論、混沌理論密切相關(guān)，并與混沌理論及孤立子理論被人們稱為現(xiàn)代非線性科學(xué)的三大前沿。以至于，美國物理學(xué)家J·A·Wheeler說“可以相信，明天誰不熟悉分形，誰就不能被認為是科學(xué)上的文化人。”雖然“分形”研究已經(jīng)進入深入攻堅與廣泛應(yīng)用的階段，但是在分形定義和計算方面任然存在缺陷和分歧，有待深入研究。

綜上所述，分形理論作為當(dāng)代非線性研究三大前沿之一，雖然其應(yīng)用的工具性和系統(tǒng)系有待增強，但其新穎的世界觀和方法論在自然科學(xué)和社會科學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)揮了非常重要的作用，取得了非常有意義的結(jié)果。隨著分形理論各項研究的進一步發(fā)展，其必然在科學(xué)研究和社會實踐過程中發(fā)揮更顯著的作用。

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篇10

1、有意記憶：有明確記憶目的并采取相應(yīng)記憶方法和努力的記憶。學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，有意識地識記和保持所學(xué)的內(nèi)容，通過背誦、練習(xí)有關(guān)的概念、公式等，在應(yīng)用或考試時有意識地把它們再現(xiàn)出來，以解決當(dāng)前的問題，這就是有意記憶。它是人獲得系統(tǒng)科學(xué)知識、完成特定任務(wù)和積累個體經(jīng)驗的主要記憶形式。

2、無意記憶：無意記憶是沒有預(yù)定目的，也不采用專門的方法，自然而然發(fā)生的記憶。對有趣的故事、書刊、影視內(nèi)容等都可輕松地記住，這類現(xiàn)象就屬于無意記憶。人們大量的生活經(jīng)驗、行為方式都是通過這類記憶積累的，它在人適

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