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1、系统：是由相互联系的要素构成的，具有特定结构和功能的有机整体。是自然界物质存在的普遍形式。要素：构成系统的组分或组元。结构：系统中各元素之间相互联系和组织的形式。要素是结构的物质承担者。功能：系统中内部和外部关系中表现出来的特性和能力。环境：与系统的组成元素发生相互作用，而不属于系统的事物。层次性：系统由一定要素构成，要素则是由更小的其他的要素构成的子系统，系统本身又是更大系统的组成要素。序参量：P45系统的概念与特性：1 整体性，2开放性，3动态性，4层次性。系统自然观的基本内容：1自然界不仅存在着而且演化着；2自然系统是确定性和随机性的统一；3自然系统是简单性和复杂性的统一；4自然系统是线
2、性和非线性的统一。系统自然观确立的重大意义：1丰富和发展了辩证唯物主义的自然观；1） 揭示了自然界的系统性，整体性和层次性；2） 揭示了物质系统的开放性，自组织性；3） 揭示了时间的不可逆性；4） 揭示了自然界在循环发展中有序与无序，进化与退化的辩证统一。2 提供了系统思维方式 1）把对象作为系统考察，从整体，部分和环境相互作用解释对象的整体性质和运动规律； 2）认为系统具有非加和的性质及系统性质。认识系统的目的就在于把握这种系统性质； 3）把系统看做动态的开放系统。系统自然观的20世纪40年代旧三论，20世纪60-70年代的新三论。P30协同作用：指诸多系统之间相互作用协调，相互合作或同步的
3、联合作用。自组织：系统在无外部指令条件下，系统内部各子系统之间能按某种规则形成某种结构和功能。耗散结构： 需要不断的输入不同形式的信息，物质，能量的结构。序：时空结构的规则性，既可以用来描述系统状态，也可以用来反映系统演化过程，表示空间结构的规则性和时间演化的某种规律性。耗散结构的自组织演化条件：1 开放系统；2远离平衡区；3必须通过一个突变4必须是正反馈作用；5系统内部各要素之间存在非线性相互作用；6涨落导致有序。涨落：是指系统某个变了或行为对平均值的偏离，而使系统离开原来的轨道的现象。涨落导致突变，突变使系统远离平衡区，进行演化。自然界物质系统层次结构的基本特点：1 低层系统对高层系统有构
4、成关系（纵向关系），同一层次的系统之间存在着相干关系（横向关系）；2层次与系统的复杂性有对应关系；3高层次和低层次间必然存在着双向因果链；4物质系统层次结构是一种稳定结构。低层次是高层次形成的基础，高层次对低层次有支配作用。层次结构的结合度：层次结构的特点决定了系统各层次结合的紧密程度不同。随着层次由低到高推进，结合的紧密程度由大到小递减。演化：是一种具有不可逆性的运动形态，它有两种不同的趋势进化和退化。进化：在没有外界的特定干预的情况下，物质课题演化中由无序到有序，由低序到高序的趋势和过程。退化反之。自然界的进化：有序化和对称破缺。1） 序：时空结构的规则性和时间演化过程的某种规律性。分有序
5、和无序。系统都是有序和无序的不同程度的辩证统一。这种统一的不同程度构成了系统的一定秩序，即“有序度”。事物或其状态不同的有序度构成一系列的阶梯，向有序化发展意味着有序度增高，向无序化发展意味着有序度降低。2） 对称和破缺对称：一定变换下的不变性。 对称态对应着无序态。最对称的世界没有任何秩序和结构，没有任何特殊方向和特点。平衡态就是如此。按现代宇宙学，宇宙就起源于混沌，无序，起源于这种对称态。（对称）破缺：在一定变化下所表现的可变性，或对称性的降低。实际对应着有序态。复杂性和层次结构正起源于某种对称性的破缺。自然界的有序化是对称性破缺的结果，对称性的破缺使系统向有序化，组织化，复杂化演化。宇宙
6、的演化就是一个从完全对称性到对称性逐步丧失，非对称性逐步形成的过程。所以对称就是同一，平衡，静止不变，而破缺则表明存在非同一的差别，其差异能引起一定的变化。自然界的进化就是一个不断发生对称性破坏的过程。高度有序化，复杂化和组织化的系统，就是对称性逐步破缺过程的产物。自然界演化的基本方式：1 分叉：稳定性和不稳定性；在演化的道路上，由于内外因素的作用，系统会不断地出现多种可能性和分支。这种类似“进化树”的分叉是自然演化的一种基本方式。分叉的选择表现在通过远离平衡态对外部随机涨落的敏感性上。在近平衡态涨落随生随灭，对系统并不造成破坏影响。在远离平衡态，系统对涨落变得极为敏感。分叉表明了系统稳定性与
7、不稳定性辩证关系，对系统进化来说，稳定性是不稳定性的基础，不稳定性时达到新的稳定性的必经之路。2突现：突发性，间断性和不可预测性；突现论表明系统可以通过渐变或突变而进化。自然系统的进化是渐变与突变，连续性与间断性的统一。突现：系统的各个组成部分相互作用而产生（突变出现）新的形态，结构和性质。突现的三个基本特征：1突发性；2间断性；3不可预测性。3内在随机性：确定性和不确定性。突现的不可预测性实际上是由确定性非线性系统内含的随机性所决定的。非线性系统与线性系统不同，后者不同时刻的状态之间的关系是确定的（可由系统运动方程确定）。系统中的相干性相互作用是系统内存在着明显差异的情况下出现的。（用系统的
8、概念加以解释）。系统没有从环境中获得足够的物质和能力，这种差异才能建立或恢复起来，从而维持它远离平衡状态，使非线性相互作用表现出来。线性相互作用：相互作用的要素的量之间有比例关系，各个作用是彼此独立的，其作用可以叠加，结果是稳定的，必然的。线性相互作用只能导致量的增长，不能导致新质的突现。非线性相互作用：相互作用的要素之间没有比例关系，各量变化不均匀，各个作用彼此相干或交叉，叠加原理失效，结果是随机的，多元的。 相干性： 作用各方经过物质，能量，信息的交换而彼此约束的选择，协同和放大。 非均匀性 要素的相互作用有明显的时空差异非线性相互作用的各作用因素相互关联，使各要素出现整体上得协同效应，导
9、致属性不可分割的整体形成。非线性相互作用使系统具有多重定态。复杂性与涌现复杂性特征的描述：大英百科全书多联通性；非集中控制性；不稳定性；涌现性；分化与多样性具有进化能力。埃德加莫兰： 复杂性既包括有序又包括无序，既包括随机性又包括组织化。魏洪森：因素众多，涉及面广；联系密切，随机性强；非线性，非加和性；具有自组织进化能力；因果关系非直观性。自组织理论耗散结构理论一般系统论一般系统科学协同学信息论突变论控制论 巨系统理论 复杂性科学复杂性机制：整体性和新颖性是涌现的最基本和最显著特征。涌现性：从层次来说，涌现性就是高层次具有而还原到低层次就不存在的属性、特征、行为和功能。涌现的特征：1）复杂系统
10、涌现性表现为全局模式； 2）复杂系统涌现性表现为从简单中生成复杂； 3）复杂系统涌现性表现为新颖性。复杂性机制的特征：1） 整体行为；2）简单中孕育着复杂；3）非迭代模拟的不可预测性和不可推导性；4）涌现性表现为层次之间程序的不可还原性。非迭代模拟的不可推导性：对待未来出现的全局性涌现现象，不可能根据其组成部分及其相互关系的行为规律，加上现实可能了解的初始条件，按照传统的数字方法演绎，将其推导出来。生态自然观1基本观点1） 自然界是人类存在与发展的前提和基础；2） 环境创造人，人也创造环境；3） 自然生产力是社会生产力的基础；4） 人要与自然和谐一致；5） 改革不合理的社会制度是实现人与自然协
11、调发展的重要途径。2马恩生态思想的基本特征1） 自然环境与社会环境的统一；2） 人的能动性和受动性的统一；3） 人的内在尺度与自然的外在尺度统一；4） 自然主义，人道主义和共产主义的统一。3 基本思想1） 生态系统是生命系统；2） 生态系统具有显著的整体性；3） 生态系统是自组织的开放系统；4） 生态系统是动态平衡系统；5） 生态系统是稳定性与变化性相统一的平衡。生态自然观确立的现实根源：生态危机。1 生态平衡与生态危机生态系统：由生物群落及其他地理环境相互作用构成的功能系统。生态危机：由于人类不合理的活动，在全球规模或者局部区域导致生态过程即生态系统的结构和功能的损害，生命维持系统的瓦解，从
12、而危害人的利益，威胁人类生存和发展的现象。2当代“全球性”生态危机的主要表现：1）人口激增；2）自然资源短缺；3）环境污染加剧，生态恶化。3对生态危机的反思。关于“科学”的现代观点1）关于客观世界的知识体系以及有效地获取这种知识并加以系统化的方式；2）科学是一种驾驭自然的力量；3）科学是一种社会建制，一种专门职业；4）科学是一种文化；5）科学是一种方法。科学定律的主要特征1） 绝对真理和相对真理的辩证统一；2）具有简明性科学假说的主要形式：模型（如分子，原子，原子核模型），概念（如质点、场、量子等），知识形态的假定性理论（如太阳系起源学说等）科学理论的基本特性：1） 客观真实性；2）全面系统性
13、；3）逻辑完备性；4）科学的预见性。科学认识（或研究）：人们在实践（主要是生产实践，科学实验）中对自然系统和自然界演化过程的反映。科学认识的一般程序：1）选题；2）获取科学事实；3）进行思维加速，形成科学假说；4）验证。数学模拟步骤：1） 抽取数量关系，用数学语言表述所要研究的问题，建立数学模型；2） 对数学模型求解；3） 对数学模型的解作出解释和评价，形成对实际问题的判断和预见。科学认识的形成：1） 科学问题的提出；2） 科学事实的获取；实验和观察3） 科学假说的形成（1） 形成科学假说的方法论原则：对应性原则，解释性原则，可检验性原则。（2） 经验定律型假说的形成方法（3） 原理定律型假说
14、的形成方法自然科学与技术的主要区别项目科学技术目的任务认识客观世界变革客观世界活动过程实践认识，探索性强，个体性明显认识实践，计划性强，协作性明显形态概念，原理，理论，学说等可操作的知识及知识的物化与生产的关系间接的，潜在的直接的，现实的对经济社会的作用不确定的，长远的确定的，近期的与政法等相关性较弱较强研究特征选题自由探索目标明确主要方法实验，归纳，分析，推理实验，综合，想象，试错完成期限较长，难以严格约束较短，有明确的规定基础研究：指为获得关于现象和可观察事实的基本原理及新知识而进行的实验性和理论性工作，它不以任何专门或特定的应用或使用为目的。其结果在短期内收不到效果。应用研究：技术原理的提出或基于原理的技术发明，目的是创造新技术，新工艺和新产品。开发研究：在科学研究基础上，在现实中运用并发展应用研究的成果，选择和寻求各种方式的技术原理和技术方法及技术方案，使这些方案能在生产生活及应用管理加以应用和推广。技术价值：技术的属性同满足现实的人的某种需要的关系。主要内容：技术的自然价值和技术的社会价值。技术伦理：围绕技术所产生的伦理关系中的现象和道德关系，是人们在技术所发生的伦理关系中应该具备的道德品质，应该遵守的道德规范，应该尽到的道德责任，是对技术正面价值的维护和扩展，对技术负面价值的制约和控制。
