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1、病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程系统科学概论 Systems Science2022/4/291病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情2主 要 内 容一、系统的概念一、系统的概念二、系统理论二、系统理论 三、信息与控制 四、系统思考工具五、系统动力学建模六、自组织与混沌病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德
2、类万物之情3病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情4主要教材及参考书(1)谭璐、姜璐：系统科学导论，北京师范大学出版社，2009。(2)常绍舜：系统科学方法概论，中国政法大学出版社，2004。(3)杨博文：社会系统工程概论，石油工业出版社，2008。(4)汪应洛：系统工程，机械工业出版社，2008。(5)许国志：系统科学，上海科技教育出版社，2000。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明
3、之德 类万物之情5第一讲 系统的概念1 1引例引例 2. 2. 系统是什么系统是什么3. 3. 系统的特征与类型系统的特征与类型4. 4. 系统同形性举例系统同形性举例5. 5. 啤酒游戏啤酒游戏病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情6 青蛙与睡莲 一群青蛙幸福地生活在一个大池塘的一角，池塘的另一一群青蛙幸福地生活在一个大池塘的一角，池塘的另一边是一片睡莲。边是一片睡莲。 一天，池塘里面流进了一些刺激睡莲生长的化学污染物，一天，池塘里面流进了一些刺激睡莲生长的化学污染物，它们可以让睡
4、莲每它们可以让睡莲每2424小时增小时增长一倍。长一倍。 如果睡莲可以在如果睡莲可以在5050天内覆盖整个池塘，而青蛙有一种阻天内覆盖整个池塘，而青蛙有一种阻止睡莲生长的方法，但是需要花止睡莲生长的方法，但是需要花1010天时间来将这个方法付诸天时间来将这个方法付诸实施。实施。 那么，什么时候池塘会被覆盖一半？在池塘被睡莲覆盖那么，什么时候池塘会被覆盖一半？在池塘被睡莲覆盖的面积达到多少时，青蛙才有可能采取行动去挽救它们自己的面积达到多少时，青蛙才有可能采取行动去挽救它们自己？ 启示：为什么我们总是不能正确判断局势？启示：为什么我们总是不能正确判断局势？1引例 病原体侵入机体，消弱机体防御机能
5、，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情7 Y23理论设设 Y Yt+1t+1=Y=Yt t2 2当当 Y Yt t=1=1，Y Yt+1t+1永远是永远是1 1当当 Y Y1 1=1.0000001=1.0000001时，时，t=t=2323以后，以后，Y Yt+1t+1将会突增将会突增 Y Y3030=2.07*10=2.07*102323l启示：为什么我们总是忽视细节的力量？启示：为什么我们总是忽视细节的力量？ 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病
6、理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情8病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情9病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情10 为什么越保护大象的数量越少？ 我我们们一一直直认认为为非非洲洲的的大大象象遭遭到到越越来来越越多多的的屠屠杀杀是是因因为为偷偷猎猎者者越越来来越越猖猖狂狂，是是因因为为对对大大象象的的保保护护力力度度不不够够，殊殊不不知知这这种种现现象象的
7、的形形成成可可能能正正源源于于人人们们对对于于大大象象的保护。的保护。 由由于于大大象象被被保保护护起起来来，象象牙牙随随之之减减少少；当当象象牙牙减减少少的的时时候候，象象牙牙价价格格会会大大幅幅上上升升；当当象象牙牙的的价价格格上上升升到到一一对对象象牙牙在在黑黑市市可可以以卖卖到到1200012000美美金金的的时时候候，大大象象就就会遭到更多的屠杀。会遭到更多的屠杀。 启示：为什么我们总是越搞越糟？启示：为什么我们总是越搞越糟？病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情11病原体
8、侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情12 煮青蛙现象 把一只青蛙扔进很烫的水中，它会立刻意识到危把一只青蛙扔进很烫的水中，它会立刻意识到危险，并马上跳出，而把它放进冷水中，最初它会感到险，并马上跳出，而把它放进冷水中，最初它会感到很舒适，当温度不断升高，它意识到危险时，因身体很舒适，当温度不断升高，它意识到危险时，因身体虚脱而无法逃脱虚脱而无法逃脱 告诫我们不仅要挑战环境的剧烈变化，更要警惕告诫我们不仅要挑战环境的剧烈变化，更要警惕缓慢渐进的变化。特别注意那些细微以及不太寻常的缓慢渐进的
9、变化。特别注意那些细微以及不太寻常的变化。变化。 启示：为什么我们总对危险茫然不知？启示：为什么我们总对危险茫然不知？病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情13 小学生的数学题 有有“5 5，5 5，5 5，1 1”四个数，请让他加减乘除等四个数，请让他加减乘除等于于2424，要求每个数都要使用，但只能用一次。，要求每个数都要使用，但只能用一次。 启示：如何启示：如何“搭配搭配”原来如此神奇！原来如此神奇！病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长
10、繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情14聪明的一休智斗大力士 有一个大力士，常常欺负老百姓。一休知有一个大力士，常常欺负老百姓。一休知道后，决定要跟他比力气。道后，决定要跟他比力气。 第一场：第一场：“请大人坐在台子上，我用食指请大人坐在台子上，我用食指顶着你的额头，要是你能站起来的话，我就输顶着你的额头，要是你能站起来的话，我就输了。了。” 第二场：第二场：“你能一拳把石板上的蚂蚁打死你能一拳把石板上的蚂蚁打死吗吗? ?”。一休则只用一个小手指就能把它摁死。一休则只用一个小手指就能把它摁死。启示：找到杠杆解就会事半功倍；启示：找到杠杆解就会事半功倍； 选择
11、正确的路径是解决问题的关键。选择正确的路径是解决问题的关键。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情152. 系统是什么定义具有特定功能的、具有特定功能的、由若干相互关联的由若干相互关联的要素组成的有机整要素组成的有机整体。体。例：例：CAUCAU管理机关管理机关病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情16热带雨林食物链 系统实例病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境
12、的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情17池塘生态系统病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情18生态农业系统病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情19病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情20电信行业
13、生态系统病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情21跨国公司集聚生物圈病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情22城市是一个开放的复杂巨系统 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情23M M型型领领导导模模式式分分析析病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的
14、相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情243. 系统的特征与类型系统的主要特征行为整体性：行为整体性：整体突现；整体大于个体之和。整体突现；整体大于个体之和。要素多元性：要素多元性：两个以上要素构成；多元系统；无限系统两个以上要素构成；多元系统；无限系统结构层次性：结构层次性：子系统；不同层次有不同涌现；同层内和层次子系统；不同层次有不同涌现；同层内和层次间作用（间作用（例：人的系统）例：人的系统）功能有效性：功能有效性：整体贡献；效率；功能结构整体贡献；效率；功能结构环境适应性：环境适应性：环境依赖；环境约束；系统边界环境依赖；环
15、境约束；系统边界演化动态性：演化动态性：结构形态变化；形成、发育、存续、老化、解结构形态变化；形成、发育、存续、老化、解体。体。（例：青蛙生活史）（例：青蛙生活史）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情25人人的的系系统统层层次次结结构构病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情26青蛙生活史病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引
16、起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情27系统的类型划分按形成过程：按形成过程：自然系统；人工系统；复合系统自然系统；人工系统；复合系统按构成要素：按构成要素：实体系统；概念系统实体系统；概念系统按运动状态：按运动状态：静态系统；动态系统静态系统；动态系统按环境关系：按环境关系：孤立系统；封闭系统；开放系统孤立系统；封闭系统；开放系统按功能目标：按功能目标：控制系统；行为系统控制系统；行为系统按规模大小：按规模大小：小系统、大系统、巨系统小系统、大系统、巨系统按复杂程度：按复杂程度：简单系统、复杂系统简单系统、复杂系统按对象性质：按对象性质：农业、工业、金融、交通农业、工业、金融、交通 . . 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程2022/4/29通神明之德 类万物之情284.系统同形性举例指数增长 dQ/dt dQ/dtaQaQ， 其解为其解为 Q=QQ=Q0 0e eatat，其中其中Q Q0 0为为Q Q的初值。的初值。 a0a0：细菌繁殖；人口增长；细菌繁殖；人口增长； 连锁信；
