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《開放的復雜巨系統(tǒng)》ppt課件-全文預覽

2025-06-02 08:56 上一頁面

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【正文】 事對陣系統(tǒng)和現(xiàn)代作戰(zhàn)模型的研究。這種定量方法學是半經(jīng)驗半理論的,是科學理論、經(jīng)驗和專家判斷力的結(jié)合。 Date31管理學院四、從定性到定量綜合集成方法 1980年代末,錢學森明確提出,處理開放的復雜巨系統(tǒng)的方法論是 “從定性到定量綜合集成方法 ”(以下簡稱綜合集成方法 ),后來又發(fā)展到 “從定性到定量綜合集成研討廳體系 ”的實踐形式 (以下簡稱綜合集成研討廳體系 )。社會技術(shù)就是社會系統(tǒng)工程。既然是工程,就不僅要有科學理論,還需要可操作的技術(shù)。社會主義三個文明建設(shè)之間必須協(xié)調(diào)發(fā)展,形成良性循環(huán),才能使我國社會主義建設(shè)的速度更快、效率更高、效益更大。社會系統(tǒng)的環(huán)境是地理系統(tǒng),為使社會系統(tǒng)和地理系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展,必須進行地理建設(shè)。人類社會的發(fā)展,從原始社會、奴隸社會、封建社會、資本主義社會、社會主義社會到共產(chǎn)主義社會,都是從政治的社會形態(tài)來說的。Date27管理學院從社會進步和發(fā)展角度看,社會形態(tài)的三個側(cè)面都處在不斷運動和變化之中,而飛躍式的變化就是我們通常說的革命。意識的社會形態(tài)指思想文化體系,包含哲學、宗教、倫理道德,以及教育、科技、文學藝術(shù)等。 社會形態(tài)是一定歷史時期的社會經(jīng)濟制度、政治制度和思想文化體系的總稱。 Date25管理學院在開放復雜巨系統(tǒng)中,社會系統(tǒng)是最復雜的一類,稱為特殊復雜的巨系統(tǒng)。開放的復雜巨系統(tǒng)分布在宏觀及宏觀以上的層次,宏觀以下的層次屬于蓋爾曼所說的簡單性問題,自然不是開放的復雜巨系統(tǒng)理論研究的對象。 Date23管理學院開放的復雜巨系統(tǒng)廣泛存在于現(xiàn)實世界。處理開放的復雜巨系統(tǒng)問題時,必須同時考慮系統(tǒng)行為對環(huán)境的塑造,把系統(tǒng)發(fā)揮功能與保護環(huán)境結(jié)合起來,反對以犧牲環(huán)境為代價的系統(tǒng)優(yōu)化,強調(diào)把系統(tǒng)優(yōu)化與環(huán)境優(yōu)化結(jié)合起來。這就使得子系統(tǒng)之間關(guān)系不僅復雜,而且隨時間及情況不同有極大的易變性。但隨著系統(tǒng)研究的深入發(fā)展,隨著人類對工業(yè)文明造成的環(huán)境污染、資源匱乏、生態(tài)破壞的嚴重后果的認識,人們發(fā)現(xiàn)關(guān)于系統(tǒng)開放性的現(xiàn)有表述還很不夠,有必要重新認識系系統(tǒng)與環(huán)境的關(guān)系,進一步發(fā)展系統(tǒng)科學的開放性理論。系統(tǒng)理論和方法是發(fā)展的,不同類型的系統(tǒng)要用不同的方法。這類系統(tǒng)無論在結(jié)構(gòu)、功能、行為和演化方面都非常復雜,在時間、空間和功能上都存在層次結(jié)構(gòu)。簡單巨系統(tǒng),由于組分數(shù)量非常多,從組分間相互作用出發(fā),直接綜合成整個系統(tǒng)運動特性的處理方法是不行的。不同巨系統(tǒng)之間在規(guī)模上仍可能有顯著差別。巨系統(tǒng)是一個新的科學概念,代表系統(tǒng)思想的新高度,一種新的系統(tǒng)觀點。按照規(guī)模得到小系統(tǒng)、大系統(tǒng)、巨系統(tǒng)三個基本類別,只是一種模糊的分類,彼此之間不存在截然分明的界限。 1970年代末,錢學森在論述社會系統(tǒng)工程時指出: “這不只是大系統(tǒng),而是 ‘巨系統(tǒng) ’,是包括整個社會的系統(tǒng)。從 1986年春開始,在錢學森的倡議和指導下,組織了 “系統(tǒng)學討論班 ”的學術(shù)活動。依靠這種科學方法論,札德 ()創(chuàng)立了有深遠影響的模糊理論 。對于模糊性,有兩種截然相反的處理方法。這樣做固然大大簡化了問題,同時也就人為地消除了它固有的粗糙性和自相似性。從描述系統(tǒng)行為的非周期性人手,把混沌當作混沌來處理,是混沌學的方法論原則?;煦鐚W家摒棄了把混沌性簡化為非混沌性來處理的慣用方法,承認確定性系統(tǒng)可能內(nèi)在地產(chǎn)生出隨機性,非周期運動也可能是系統(tǒng)的一種定態(tài),并著手建立描述這種奇異行為的新理論。突破平衡態(tài)物理學觀點的束縛,把遠離平衡態(tài)當作遠離平衡態(tài)處理,創(chuàng)立了耗散結(jié)構(gòu)論,給自組織現(xiàn)象以深刻的理論說明。非線性科學就是把非線性當作非線性來研究的科學,也必須在把非線性當作非線性的前提下進行必要的簡化處理。(1)把非線性當作非線性處理。這并非否定復雜性研究也需要簡化,而是強調(diào)存在不同的簡化路線或指導思想。 Date8管理學院二、把復雜性當作復雜性處理 科學研究對象從簡單性和簡單系統(tǒng)轉(zhuǎn)向復雜性和復雜系統(tǒng),要求在方法論上實現(xiàn)根本的轉(zhuǎn)變。他對系統(tǒng)的分類就是基于復雜性的不同層次而給出的。(1)要跳出從幾個世紀以前開始的一些科學研究方法的局限性。原始復雜性和算法復雜性不能表示通常理解的復雜性 (并批評它們與 “復雜性 ”所指的意思沒有多大關(guān)系 ),反對就復雜性概念來研究復雜性,主張把復雜性研究同復雜適應系統(tǒng)的研究聯(lián)系起來。平衡態(tài)、線性關(guān)系、可逆過程只能產(chǎn)生簡單性,遠離平衡態(tài)、非線性關(guān)系、不可逆過程是產(chǎn)生復雜性的根源。3)按照層次結(jié)構(gòu)組織起來的系統(tǒng)的動態(tài)性質(zhì),把復雜性與系統(tǒng)動力學特性聯(lián)系起來。定量方法的缺陷Date3管理學院但有幾項試圖超越傳統(tǒng)的思路,在復雜性探索中有重要啟迪作用,值得稍加討論?,F(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展表明,不能把復雜性全部歸結(jié)為認識過程的不充分性,必須承認存在客觀的復雜性,即使已被人們認識并找到解決辦法,它仍然是復雜的。 Date2管理學院一、關(guān)于復雜性 傳統(tǒng)的理解,簡單與復雜是相對的,一旦被認識就變得簡單。反映出復雜性研究的不成熟,尚未找到真正克服現(xiàn)有科學方法論局限性的有效途徑。2)從系統(tǒng)演化的角度討論復雜性,論證復雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是在演化過程中 “涌現(xiàn) ”出來的。普利高津提出,復雜性存在于一切層次,不同層次的復雜性既有差別,又有同一性,物理層次已經(jīng)具備 “最低限度的復雜性 ”。Date5管理學院(3)有效復雜性概念1990年代,蓋爾曼提出有效復雜性概念,把它 “定義為用來描述其 (指復雜適應系統(tǒng) )規(guī)律性的圖式的長度 ”,仍然屬于西方學術(shù)界用定量化、形式化方式刻劃復雜性的傳統(tǒng)方法,決定了這個概念只能應用于較窄的范圍。 Date6管理學院1990年代,錢學森在建立系統(tǒng)學的過程中,逐步認識到復雜性研究的重要理論和實踐意義。(3) 主張把復雜性作為一類系統(tǒng)屬性來對待。從一開始就把復雜性研究明確納入系統(tǒng)科學范圍,這是錢學森有別于國外學者的一大特點。把復雜性當作復雜性處理,是復雜性研究的方法論原則。 Date9管理學院鑒于復雜性尚無統(tǒng)一定義,我們先就幾類特殊的復雜性來分別說明這個原則。必須采取全新的簡化方法,在保留非線性的前提下尋找描述非線性的簡化方法。普利高津發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)在平衡態(tài)及其附近只能表現(xiàn)出簡單的平庸行為,在遠離平衡態(tài)時才能夠表現(xiàn)出各種非平庸的復雜行為。由于這種觀念的束縛,盡管 19世紀中葉以來的科學家不斷接觸到混沌現(xiàn)象,卻總是把它們當作隨機噪聲。其結(jié)果是把一般非線性系統(tǒng)固有的混沌運動人為地排除掉。按照經(jīng)典科學的方法處理,就是選定一個適當?shù)某叨?,把小于這個尺度的一切曲折性、不規(guī)則性忽略掉,化復雜的分形圖形為至少是分段光滑的規(guī)整圖形。事物類屬的不分明性即亦此亦彼性,稱為模糊性。從方法論看,這就是把模糊性當作模糊性來處理。這里也需要在應用中堅持把復雜性當作復雜性來處理的原則,反對那種為建立
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