系統科學的概念精選(九篇)

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第1篇：系統科學的概念范文

第2課時　與圓有關的概念

一、選擇題

1下列說法中,正確的是

(

)

A.弦是直徑

B.半圓是弧

C.過圓心的線段是直徑

D.圓心相同半徑相同的兩個圓是同心圓

2如圖MN為☉O的弦,∠M=30°,則∠MON等于

(

)

A.30°

B.60°

C.90°

D.120°

3.下列說法中,錯誤的是

(

)

A.直徑相等的兩個圓是等圓

B.長度相等的兩條弧是等弧

C.圓中最長的弦是直徑

D.一條弦把圓分成兩條弧,這兩條弧可能是等弧

4.在☉O中,直徑AB=a,弦CD=b,則a與b的大小關系為

(

)

A.a>b

B.a≥b

C.a

D.a≤b

5

如圖1,在☉O中,AC∥OB,∠BAO=25°,則∠BOC的度數為

(

)

圖1

A.25°

B.50°

C.60°

D.80°

二、填空題

6.如果圓的半徑為3,那么弦長x的取值范圍是

.

7如圖2,點M,G,D在半圓O上,四邊形OEDF,HMNO均為矩形,EF=b,NH=c,則b與c之間的大小關系是b

c(填“”).

圖2

8如圖3,在平面直角坐標系xOy中,點M的坐標為(3,0),☉M的半徑為2,過點M的直線與☉M的交點分別為A,B,則AOB的面積的最大值為

.

圖3

三、解答題

9.如圖,已知AB為☉O的弦,點C,D在AB上,且AC=BD.求證:∠AOC=∠BOD.

10.如圖4,CD是☉O的直徑,A為DC的延長線上一點,點E在☉O上,∠EOD=81°,AE交☉O于點B,且AB=OC,求∠A的度數.

圖4

11.如圖5,A,B,C是☉O上的三點,BO平分∠ABC.求證:BA=BC.

圖5

12.如圖6,兩個正方形彼此相鄰,且大正方形ABCD的頂點A,D在半圓O上,頂點B,C在半圓O的直徑上,小正方形BEFG的頂點F在半圓O上,頂點E在半圓O的直徑上,頂點G在大正方形的邊AB上,若小正方形的邊長為4,求該圓的半徑.

圖6

答案

1-5

BDBBB

6.[答案]

[解析]

圓的半徑為3,則圓中最長的弦即直徑的長度是6,因而弦長x的取值范圍是0

7.[答案]

=

[解析]

如圖,連接OM,OD.

四邊形OEDF是矩形,

b=EF=OD,同理c=OM.

OM=OD,b=c.

8.[答案]

6

[解析]

AB為圓的直徑,AB=4,

當點O到AB的距離最大時,AOB的面積最大,即當OMAB時,AOB的面積最大,最大值為12×3×4=6.故答案為6.

9.證明:OA=OB,∠A=∠B.

在OAC和OBD中,OA=OB,∠A=∠B,AC=BD,

OAC≌OBD(SAS),∠AOC=∠BOD.

10.解:連接OB,如圖.

AB=OC,OB=OC,

AB=OB,∠A=∠2.

∠1=∠A+∠2,

∠1=2∠A.

OB=OE,∠1=∠E,∠E=2∠A.

∠EOD=∠A+∠E=81°,

3∠A=81°,∠A=27°.

11.證明:連接OA,OC,如圖.

OA=OB,OB=OC,

∠ABO=∠BAO,∠CBO=∠BCO.

BO平分∠ABC,

∠ABO=∠CBO,

∠BAO=∠BCO,

OAB≌OCB,BA=BC.

12

解:連接OA,OD,OF,如圖.四邊形ABCD為正方形,CD=AB.又OD=OA,OC=OD2-CD2,OB=OA2-AB2,OC=OB.

設OB=x,則OE=x+4,AB=2x.

在RtAOB中,OA2=OB2+AB2=x2+(2x)2=5x2.在RtOEF中,OF2=OE2+EF2=(x+4)2+42.

又OA=OF,(x+4)2+42=5x2.

整理得x2-2x-8=0,

第2篇：系統科學的概念范文

系統科學是對系統的存在方式和運動變化規律的正確反映和真理性認識。除外系統科學又是以系統思想為中心、綜合多門學科的內容而形成的一個新的綜合性科學門類。系統科學按其發展和現狀，可分為狹義和廣義兩種。

狹義的系統科學一般是指貝塔朗菲左其著作《一般系統論：基礎、發展和應用》中所提出的將"系統"的科學、數學系統論、系統技術、系統哲學三個方面歸納而成的學科體系。

廣義的系統科學包括系統論、信息論、控制論、耗散結構論、協同學、突變論、運籌學、模糊數學、物元分析、泛系方法論、系統動力學、灰色系統論、系統工程學、計算機科學、人工智能學、知識工程學、傳播學等一大批學科在內，是20世紀中葉以來發展最快的一大門綜合性科學。

一．系統科學的發展歷程

20世紀40年代，在大型軍事科研項目的社會背景：計算機技術不斷發展的技術背景：整體思維的科學背景下。由于自然科學、工程技術、社會科學和思維科學的相互滲透與交融匯流，產生了具有高度抽象性和廣泛綜合性的系統論、控制論和信息論（老三論）。由于系統論、控制論和信息論的相互聯系與相互結合，形成了具有普遍意義的系統科學理論與系統科學方法。60年代，美國將《系統工程》雜志改為《系統科學》。中國在技術領域的雜志則有《系統科學與教學》、《系統工程的理論和實踐》、《系統工程學報》、《系統工程》等。也是這樣出現了一門新的綜合性科學門類。70年代以來，又相繼產生了耗散結構理論、協同學理論、突變論（新三論）和超循環理論，極大的深化和發展了系統科學理論。

二．系統科學包括的內容

系統科學所包括的內容有系統概念、一般系統論、系統理論分析論、系統方法論和系統方法的應用。關于系統科學的內容和結構最詳盡的框架，是我國著名科學家錢學森提出來的。他認為系統科學與自然科學和社會科學處于同等地位。他把系統科學的體系結構分為四個層次：第一層次是系統工程、自動化技術、通信技術等，這是直接改造自然界的工程技術層次；第二層有運籌學、系統理論、控制論、信息論等，是系統工程的直接理論，屬技術科學層次；第三層次是系統學，它是系統科學的基本理論；最高一層將是系統觀，這是系統的哲學和方法論的觀點，是系統科學通向哲學的橋梁和中介。

三．系統科學所研究的內容

系統科學是以系統為研究對象的基礎理論和應用開發的學科組成的學科群。它著重考察各類系統的關系和屬性，揭示其活動規律，探討有關系統的各種理論和方法。如對企業職工下崗再就業問題，應立即立項組織科學調研，進行系統的分析研究，使這項工作有較充分的科學依據，各個局部與整體間關系更加協調，各項目標更加合理，宏觀調控更為有效，還可實現預警作用，及早發現和解決存在的關鍵問題，提出系統化、科學化的工作方向。

四．系統科學研究的方法

系統方法就是從系統的基本觀點和基本原理出發，把研究對象置于系統的形式中，從要素、結構、系統整體、外部環境的相互聯系和相互作用中綜合的進行考察，以揭示對象系統的本質和規律，達到最佳的處理和解決具體系統問題的一種方法。系統方法的關鍵是考察要素與要素的關系。如：對于研究教育系統中，我們要知道影響我們現在教育水平的要素是什么，那我們就要從教育這個系統出發，聯系我們現在教育的制度，師資問題，教學設備問題，教學外部環境等問題實行綜合性研究和考察，揭示現代教學本質和規律。

五.系統方法的基本原則：

1、目的性原則：在運用系統方法研究和解決具體問題時，必須具有明確的目的性。

2、層級性原則：層級性是系統的普遍特性，運用系統方法研究具體系統就必須從系統的這一普遍特性出發。

3、結構性原則：結構性是任何系統所共有的重要屬性，因此，結構性原則是系統方法必須遵循的一條重要原則。

4、整體性原則：整體性是系統最基本的特性，也是系統方法最基本的出發點。系統的特性、功能和規律是通過系統整體的運動、變化和發展表現出來的。所以，只有從系統整體出發，才能真正的揭示出系統的特性、功能和規律。

5、相關性原則：由于要素、結構、系統整體和外部環境是緊密相關的，所以在運用系統方法考察系統的任何一個方面時，都必須與這一方面緊密相關的其他各個方面進行綜合的、全面的研究。系統方法的相關性原則也是唯物辯證法普遍聯系觀點的具體體現和實際應用。

6、模型化原則：在運用系統方法研究具體系統時，一般都需要抽象出系統的模型以代替對象系統，并通過對系統模型的研究來揭示對象系統的本質和規律。

7、最優化原則：系統整體的最優化，既是系統方法的根本出發點，也是系統方法的最終目的和歸宿，它貫穿與運用系統方法研究具體系統過程的始終。

六.系統科學目的

系統論的任務，不只是認識系統的特點和規律，反映系統的層次、結構、演化，更主要的是調整系統結構、協調各要素關系，使系統達到優化的目的，系統論的基本思想、基本理論及特點，反映了現代科學整體化和綜合化的發展趨勢，為解決現代社會中政治、經濟、科學、文化和軍事等各種復雜問題提供了方法論基礎。如為解決企業下崗職工的分流安置和再就業問題，我們用系統科學去研究可以得出這樣的合理的工作目標。一是短期工作目標，二是長期工作目標。短期工作目標可以是：用5年左右的時間，解決大部分（90％左右）國有企業下崗職工的分流安置和再就業問題，并完善社會保障制度。長期工作目標應該是：通過宏觀調控和經濟、法律等手段，建立下崗、分流、置、再就業制度和機制。通過進行企業職工下崗再就業的系統分析研究，并不是脫離當前的工作實際，既要考慮長遠的工作目標，也要結合當前的工作實際?？梢苑謺r間階段地逐步完善，既做好基礎性工作，又做到長遠目標與當前工作相結合，

使當前的工作得到改進，使得問題得到實際的解決。

七．目前系統科學的研究方向

對系統論、信息論、控制論、耗散結構論、協同學、突變論、運籌學、模糊數學、物元分析、泛系方法論、系統動力學、灰色系統論、系統工程學、計算機科學、人工智能學、知識工程學、傳播學等一大批學科在內的，將其作為研究對象置于系統的形式中，從要素、結構、系統整體、外部環境的相互聯系和相互作用中綜合的進行考察，以揭示對象系統的本質和規律。如：對于金屬材料，有兩個這樣的科學問題。（1）能否將已建立的電子結構、相結構和組織結構3個層次的理論整合成相互關聯的系統理論？（2）金屬材料系統中合金相的多樣性是否由基本結構單元序列的多種組合方式形成？為此“金屬材料系統科學”提出了“基本原子團序列”、“特征原子序列”和“特征晶體序列”是構建合金相的三個基本結構單元的新見解并建立了計算合金相狀態、能量和體積的新方法。實施了“金屬材料系統科學特征原子序列工程”同時開展了“金屬材料系統科學”理論的應用。

八.系統科學發展的成果

1.近年來，系統科學的思想和方法在體育系統得到進一步的推廣和應用，并取得了一些成效。為總結經驗，使系統科學的思想和方法更好地應用于體育工作，提高體育工作管理水平。正在籌備舉辦第三屆亞冬會的黑龍江省體委在會上進行書面交流。他們認為，系統科學的運用，為舉辦好第三屆亞冬會提供了重要的科學管理的保證。從近兩年來的籌備管理工作進展情況看，所帶來的效益是明顯的，達到了預期的目的。他們借鑒北京亞運會和申辦奧運會的經驗，運用系統科學的思想、方法和技術去組織管理籌備工作。做到了兩個突破，一是思想方式上的突破；二是方法、技術運用上的突破。

2.系統法學是將系統科學與法學相結合而形成的一種法學思想、法學流派和法學理論，其核心思想是法或法律就是系統，任何法的現象都是具有系統意義的現象，可以運用系統科學方法加以解釋和說明。系統科學將法的現象視為階級現象，就自然而然形成階級分析法學。系統法學也同樣對法形成了一個基本觀點或定義，既法或法律是系統。系統是個抽象的概念，同時也是容易理解的和接受的概念。因此，這種定義或這種思想，對法學研究的制約最小，為法學研究提供了極大的空間。

3物流信息系統是一門研究如何在企業中應用信息技術，幫助物流管理人員更有效地利用物流信息的學科。它是融管理科學、信息科學、系統科學、通信技術和計算機技術為一體的綜合性學科。目標是培養管理信息系統的系統分析員和程序員和強調用戶和管理者應該如何參與系統開發過程中的活動，使設計出來的信息系統更加適合管理者的需要。隨著計算機和通信技術的發展，信息化社會人們對信息和數據的利用與處理已進入自動化、網絡化和社會化的階段。物流信息系統是物流企業以采集、處理和提供物流信息服務為目標的系統，它的應用標志著物流企業管理現代化水平和信息化程度。

文獻：

第3篇：系統科學的概念范文

關鍵詞：戰略聯盟；對稱破缺；系統演化；穩定性

一、 問題的提出：戰略聯盟及其穩定性

自美國DEC公司總裁霍普蘭德（J.Hopland）和管理學家奈杰爾（R.Nigel）提出戰略聯盟的概念以來，戰略聯盟就成為企業界和管理學界關注的焦點。

20世紀90年代以后，學者們分別從概念、分類、結構、成因等多方面，對戰略聯盟進行了較為深入的探討，無不強調或暗示其優勢所在。然而，已有的大量研究表明，戰略聯盟具有較高的失敗率。盡管人們期望戰略聯盟具有較好的穩定性，但現實存在的戰略聯盟高失敗率，已向其穩定性信念提出了挑戰。

事實上，在過去的20多年里，已有眾多學者根據不同的理論，從不同的研究視角，對戰略聯盟穩定性影響因素或不穩定性產生原因進行了大量研究。這些研究，既提高了人們對戰略聯盟不穩定性的認識，同時也加深了人們對戰略聯盟穩定性的理解。然而，就戰略聯盟穩定性的定性研究而言，仍然存在一些局限——其一，已有的經典文獻大多采用一種結果導向的研究方法，造成對戰略聯盟穩定性的片面和靜態理解，表現在過于強調戰略聯盟的不穩定性；其二，學者們運用了很多局部視角來分析產生戰略聯盟不穩定性的原因，但沒有一個視角可以全面詮釋戰略聯盟穩定性問題；其三，不同的學者根據各自研究需要，賦予了戰略聯盟穩定性單一且不同的涵義，從而造成了許多差異較大甚至相互矛盾的研究結論。

基于以上認識，我們視戰略聯盟為一種社會經濟系統，引入過程導向的對稱破缺視角和系統演化思想，受自然科學與系統科學中經典穩定性研究的啟發，在傳統戰略聯盟穩定性研究成果的基礎上，試圖對戰略聯盟穩定性做出新的詮釋。

二、 對稱破缺視角與經典穩定性研究

1. 對稱、對稱破缺與穩定性。長久以來，對稱被視為與社會組織基本思想緊密聯系的根本原則：人們對法律的公正性、人類的平等性以及社會和經濟的穩定性的認識，均建立在對稱原則的基礎上。在20世紀40年代以后，隨著自然科學和社會科學的發展，特別是復雜性系統科學的深入研究，揭示出從無機的物質世界到有機的生命世界，再到復雜的社會經濟生活，都是從無序走向有序的過程，而對稱破缺是系統走向有序的主要機制。

隨著現代自然科學、系統科學、經濟學和社會學等研究的深入，人們逐漸地認識和理解了對稱破缺原理，并將其作為自然界和社會演化的基本原理。穩定性與對稱性深刻的歷史淵源，以及人們由對稱原則向對稱破缺原理認識的轉變，啟發我們引入對稱破缺的視角，在借鑒自然科學和系統科學中經典穩定性研究的基礎上，吸收戰略聯盟穩定性的經典研究成果，以嘗試對戰略聯盟穩定性做出系統學意義上的詮釋。

2. 對稱破缺視角下的經典穩定性研究及其啟示。盡管早在兩千多年前，古希臘自然哲學家亞里士多德和阿基米德就探討過有關穩定性的思想，但作為自然界研究中有關擾動現象的一個基本概念，穩定性的科學研究起源于人們對太陽系穩定性問題的思考。自牛頓發現萬有引力定律并與萊布尼茨共同發明微積分以來，許多天才的數學家和物理學家都試圖回答這個艱深的難題。盡管科學家們為回答該問題付出了艱辛的努力，并取得所期望的太陽系穩定的“近似結果”，但從嚴格意義上講，他們最終并沒有得到確切的答案——既沒有完全肯定太陽系的穩定性，也沒有完全否定太陽系的穩定性。近年來，一些科學家開始站在對稱破缺的視角，利用最新物理學理論、混沌理論及計算機模擬技術，研究行星運行軌道的局部穩定性問題，最后得出結論：行星軌道短期具有穩定性而長期（超過億年）可能具有不穩定性。有的研究甚至指出：水星的不穩定性可能導致火星撞擊地球。上述研究結果表明：在某種意義上，太陽系存在穩定性“對稱破缺”的趨勢。

穩定性是系統科學中的一個基本概念，用于討論系統演化性質的重要內容。狀態穩定性和結構穩定性是兩種基本穩定性概念：前者是系統局部穩定性概念，指系統在演化過程中，系統的狀態對初值擾動的敏感程度；后者是系統整體穩定性概念，指系統在演化過程對參數依賴的敏感程度。利用狀態穩定性來討論結構穩定性，利用系統的局部性質來討論系統的整體性質，體現了系統科學從局部到整體的思想。另外，傳統上所理解的穩定性，是一種平衡的、靜止的穩定性，而現代系統科學所理解的穩定性，是由一種非平衡的、發展的穩定性。

系統是在充滿各種擾動因素的環境下產生出來并存續運行的，受到擾動后能否恢復和保持原來行為的相對恒定性，就涉及到系統的穩定性問題。對于新生系統而言，只有具備穩定機制，才能保持剛剛建立起來的結構和特性，保存已積累的信息，從而避免曇花一現。由此可知，現實中存在的一切系統，就整體而言，都應該具有一定的穩定性。然而，系統是具有層次性的，不同層次的系統的穩定性應有所區別，以反映該層次系統不同的結構和功能。根據對稱破缺與系統演化的思想，系統在交換物質、能量和信息的過程中，下層系統（局部）的穩定性相對上層系統（整體）更容易遭到破壞，即產生系統穩定性的“對稱破缺”。

鑒于以上分析，我們認為，在對稱破缺視角下，系統的穩定性不僅有局部與整體的層次之分（分別對應于狀態穩定性和結構穩定性），而且有強弱程度之分，即結構穩定性是強穩定性，而狀態穩定性為弱穩定性。這樣一來，如果我們將戰略聯盟視為一種復雜社會經濟系統，則戰略聯盟穩定性就可以在對稱破缺視角下得到新的詮釋。

三、 基于對稱破缺視角的戰略聯盟穩定性與研究展望

1. 戰略聯盟穩定性的“對稱破缺”詮釋。在對稱破缺視角下，作為復雜社會經濟系統，戰略聯盟各層次穩定性的保持和穩定性“對稱破缺”的產生，均是在與外界交換物質、能量和信息的過程中實現的。按照系統科學中關于穩定性的分類，我們可以將戰略聯盟的穩定性分為兩類：戰略聯盟的狀態穩定性和戰略聯盟的結構穩定性（對應于戰略聯盟的弱穩定性和強穩定性），以反映戰略聯盟系統中的（相對）局部穩定性和（相對）整體穩定性。對于具體的戰略聯盟而言，其成員企業可視為子系統，按照學者高杲和徐飛（2009）的分類方法，我們可以將物質對應為企業資源，將能量對應為企業聲譽和定位，將信息對應為企業信息、文化、認知、風險等。

根據上述分類，我們在參照前人使用經典理論對戰略聯盟不穩定性所作解釋（如表1所示）的基礎上，在系統演化的分析框架下，對戰略聯盟穩定性做出新的詮釋（如表2所示）。

對于表1和表2，基于經典理論（視角）和對稱破缺視角對戰略聯盟穩定性的不同詮釋，我們可以進一步做出比較：

（1）從經典理論對戰略聯盟不穩定性的解釋中可以發現，經典理論主要關注戰略聯盟內企業狀態的變化（如聯盟企業機會主義行為、擁有的資源、企業戰略目標等），即它們考慮的是戰略聯盟的狀態穩定性和弱穩定性，而不是結構穩定性和強穩定性。換言之，經典理論更多的是從局部因素或內因上詮釋戰略聯盟的穩定性問題，并強調其狀態不穩定性，而不太考慮與聯盟外部環境關系密切的結構穩定性問題（或將戰略聯盟的結構穩定性和強穩定性視作既定）；在對稱破缺視角下，既要關注因聯盟企業狀態變化（即聯盟內部擾動因素）產生的狀態穩定性或弱穩定性問題，又要考慮聯盟企業組成的系統整體與聯盟系統外部環境（如聯盟所處的政治環境、經濟環境、文化環境等對戰略聯盟演化影響較大的各種外部環境）在交換物質、能量和信息時產生的結構穩定性或強穩定性問題。換言之，在對稱破缺視角下，戰略聯盟穩定性可以從局部因素和整體因素以及內因和外因方面，得到更為全面和系統的詮釋。

（2）經典理論分別以心理（博弈論中的理性和公平，戰略行為理論中的耐心）、行為（交易成本理論中的機會主義行為，組織學習理論中的“學習競賽”）和績效（資源依賴理論中的資源，理論中的企業戰略目標）作為影響戰略聯盟穩定性的主要因素，且均強調戰略聯盟的不穩定性；在對稱破缺視角下，借鑒學者高杲的研究成果，我們可以從心理“對稱破缺”——行為“對稱破缺”——績效“對稱破缺”——心理“對稱破缺”……的研究思路，更系統地對戰略聯盟穩定性“對稱破缺”的演化機制做出探究。

（3）在對稱破缺視角下，經典理論是從戰略聯盟的某一局部狀態受到擾動出發，在自身理論框架內，對于戰略聯盟的局部不穩定性做出了邏輯自洽的解釋，這些解釋均可容納到穩定性“對稱破缺”這一分析框架中。換言之，對于上述基于局部視角的六大經典理論，它們對戰略聯盟不穩定性的解釋，實際上可以在對稱破缺視角下得到“某種意義上的統一”，即在各種局部擾動因素作用下，戰略聯盟的穩定性實現了“對稱破缺”（戰略聯盟整體穩定的情況下，在演化過程中出現的局部不穩定性）。

2. 研究展望。在國外學者使用經典理論對戰略聯盟不穩定性解釋的研究成果基礎上，通過借鑒自然科學和系統科學中關于穩定性研究的思想和概念，受到對稱破缺原理和系統演化思想的啟發，我們引入了對稱破缺的視角，以表明我們對戰略聯盟穩定性所持有的系統性、動態性和層次性的認識。在對稱破缺視角下，我們試圖在系統演化的分析框架中，將經典理論對戰略聯盟不穩定性解釋的研究成果聯系起來，從而對戰略聯盟穩定性做出新的詮釋。然而，盡管在定性闡述戰略聯盟穩定性方面，我們做了一點嘗試性的探究，但仍然存在一些需要解決的問題，留待以后作進一步的深入研究。

（1）關于對稱破缺的動力源泉和實現途徑，學者武杰和李潤珍（2009）認為“非線性是對稱破缺的動力源泉”，以及“自組織和自然選擇是對稱破缺的實現途徑”。鑒于對稱性破缺和穩定性之間的思想淵源，我們可以提出以下問題：從本質上講，對戰略聯盟這種復雜社會經濟系統而言，戰略聯盟穩定性“對稱破缺”的動力源泉和實現途徑是否也分別是戰略聯盟中的非線性和自組織？

（2）我們需要在深入挖掘相關文獻，尤其是近幾年的最新文獻的基礎上，總結出戰略聯盟狀態穩定性和結構性穩定性的主要影響因素（特別是影響戰略聯盟結構穩定性的內部因素和外部環境因素），從而為進一步的定性和定量研究做好鋪墊。

（3）為了定量地對戰略聯盟穩定性強弱程度進行衡量，可以借鑒已有的系統科學建模方法。那么，如何建立描述戰略聯盟狀態穩定性和結構穩定性演化的系統科學模型，以定量地反映出戰略聯盟穩定性的強弱程度，以及相關的穩定性到不穩定性變化的臨界條件？

（4）研究戰略聯盟穩定性問題的最終目的是完善聯盟的治理，以提高戰略聯盟的績效。因此，有必要通過對戰略聯盟穩定性“對稱破缺”問題的深入研究，找出戰略聯盟不同層次（局部和整體）的穩定性與聯盟績效的關系，從而進一步提出提高戰略聯盟績效的針對性措施。

總之，在對稱破缺視角下，還有許多與戰略聯盟穩定性相關的問題值得研究，隨著進一步研究的深入，必將獲得對戰略聯盟穩定性更深刻的認識，從而豐富我們對戰略聯盟自身的理解。

參考文獻：

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11. 高杲.自發性對稱破缺視角下企業戰略聯盟的演化機制研究.上海交通大學博士學位論文，2011.

基金項目：國家自然科學基金項目（項目號：70972095）；教育部人文社會科學研究一般項目（項目號：11YJC630178）。

第4篇：系統科學的概念范文

【關鍵詞】：化學工程；系統；和諧；辯證法

自然界中的和諧系統比比皆是，大至宇宙，小到原子；地球生態系統是和諧的，動植物群落是和諧的，人類社會體系是和諧的，健康的人體更是一個絕妙的和諧體。所有這些和諧系統遵循著同樣的辯證綜合的規律，具體可以歸納出三條：1．統一律；2．層次律；3．進化律；所有和諧系統具有同樣的性質：1．開放性；2．自組織性；3．非線性；4．無限發展性[1]。當愛因斯坦把大半生致力于統一場論時，其哲學上的需要相對物理學上而言或許要來得大，面對物理學的系統和諧，理論規則的分立是不能令他覺得滿意的。而化學工程的發展是不是因循同樣的哲學歷程呢？

在化學工程作為學科開始被重視之前，化學工業已具有了相當的規模，各種具體的工程與工藝都被獨立開來，在認識上是被分為各門特殊的知識，因此，當國外高等院校在十九世紀末開始設置"化學工程學"時，開設的課程大多是學習當時化學工業的各種工藝學，"化學工程"的概念在當時還是相當模糊的，在理論上充其量是化學與機械的一種混合（amalgam）。然而這種理論混合的模式在德國人看來卻是很正統的，即使在今天，他們也避免專論"化學工程"，而是稱之為"過程工程"（Process Engineering），這一名稱實際上要比"化學工程"的范疇更廣，甚至更為準確，凡是涉及一定流程與工藝的領域都是適用的。但我們習慣上還是沿用"化學工程"的名稱。

二十世紀開始，化學工業迅猛發展，在社會經濟中占的比重越來越大，客觀上需要化學工程學科的發展和支持。隨著生產力的發展，人們對事物運動規律性的認識也愈來愈深化，愈來愈有概括性。伴隨著其他領域科學技術的快速進步，人們逐漸認識到化學工業中各門看似不相干的工程和工藝中存在著共同的物理特性。1901年，美G.E.的Davis《化學工程手冊》的發表，初步提出了"化工物理過程"的原理。1900年始，以合成氨、純堿、燃料等為代表的近代化工廠出現，如1913年，德哈勃-博施法高壓合成氨技術的產業化，星火燎原的，化學工業呈現出巨大的發展前景。到了二十年代，美MIT的一些學者提出：不管化工生產的工藝如何千差萬別，它們在眾多的典型設備中進行著原理相同的物理過程。1920年，美MIT成立了第一個嚴格意義上的化工系，時W.K.Lewis任系主任。1922年美國化工學會認同了新的見解，引出了"單元操作"（Unit Operation）的概念，這一概念在蘇聯時期和我國則廣泛稱為"化工原理"。

1900年始的"分離工程"研究使"單元操作"的概念日趨成熟。被稱為單元操作的過程主要有流體流動、傳熱、干燥、吸收、蒸發、萃取、結晶和過濾等，以這些單元操作作為研究和學習的主要內容，是化學工程學科在二十世紀前半期發展的核心，其理論迅速成為發展化學工業的重要基石。這種把千變萬化、千差萬別的過程和工藝概括成"單元操作"是生產力發展到一定水平的反映，是化學工程學從"個性"到"共性"的第一個哲學性概括，是在一個系統整體性把握的高度上建立了一門技術科學，體現了系統科學發展的和諧統一規律。

隨著"單元操作"概念的確定，另一方面，化學工程學科中重要支柱之一的"反應工程"亦逐漸浮出水面。從最初的德Winkler流化床煤氣化爐的應用到德Bergim-Pier三相液化床煤液化工藝的開發，又到1931年丁納橡膠和氯丁橡膠的投產，化學工業上發展的高峰持續不絕，1940年美國FCC煉油開發成功，成為石油化工的起點。直到1957年，歐洲第一屆反應工程會議，明確提出"反應工程"的概念，成為化學工程學科的重要組成部分，是化學工程學的進一步和諧統一。"反應工程"的建立，乃至今日仍備受困擾的"過程放大效應"問題，及從"逐級放大"到"數模放大"的研究都帶動了"化工過程系統工程"的發展，并共同體現了系統科學發展的和諧層次律。

就在"反應工程"發展的同時，"單元操作"得到了更加深刻的認識，人們發現各單元操作之間存在著更為普遍的原理，"過濾只是流體傳動的一個特例；蒸發不過是傳熱的一種形式；吸收和萃取都包含著質量的傳遞；干燥與蒸餾則是傳熱加傳質的操作……"[2]于是單元操作可以看成是傳熱、傳質及流體動量傳遞的特殊情況或特定的組合。這種認識的深化過程并沒有停止，人們進一步又發現了動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞之間的類似性。于是從二十世紀50年代開始，人們綜合了以往的成果，開始用統一的觀點來研究三種傳遞過程。1960年，美威斯康辛大學（Univ. Wiscosin）的R.B.Bird教授出版了《Transport Phenomena》一書，系統地采用統一的方法來處理三種傳遞現象，從此化學工程學科的核心過渡到了"三傳一反"的系統性概念。"三傳"的研究是系統科學和諧進化律的又一體現，使化學工程學達到了一個新的整體性高度，這種高度的和諧統一是對客觀世界本質性的認識，并在學科上反映出了系統科學的基本原理和性質，其影響力是普遍性的，是跨學科的，不僅使"傳遞原理"成為化學工程學的重要基礎，同時在生物工程、機械、航天和土木建筑等工程學科上也具有重要意義，并日益成為工程專業共有的一門技術基礎課，只是側重點有所差異而已。

至此化學工程學科自身經歷了一系列的演化和發展，并在短短的一個世紀中達到了一個前所未有的高度，涵括了眾多的生產和應用領域，如醫藥、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化學品等，每年為社會提供數以億噸計的千百萬種產品，是人們衣、食、住、行須臾不可離開的物質基礎，為社會繁榮作出了巨大貢獻。然而事物總是一分為二的，從人類發展最為激動人心的口號"征服自然"到今天龐大的工業化進程，地球自然生態系統遭遇了前所未有的嚴峻局面，這之中，化學工業是造成大規模環境污染及惡性重復污染的主要過程之一，化學工程學科需要肩負起新的使命。1990年，"生態化工"（Eco-Chemical Engineering）的概念提出來了，相應在化工生產和過程工藝中提出了"清潔化工"和"綠色化工"的概念，因時應勢，化學工程學開始了系統科學的自組織過程，這也是和諧系統對立統一發展的需要。在系統科學看來，自組織是和諧系統的基本性質之一，只有自組織系統能通過外部和自身內部的不斷協調、整合，在適應環境的同時保持自己的特性并產生新的功能。從自發到自覺地，化學工程學吸收了自組織的理論，不斷在廣度和深度上充實、完善和發展。

隨著新世紀的到來，世界正發生著全球性的變化，經濟、社會、環境和技術等領域都面臨著新范疇新理念的變更和沖擊[3]?；瘜W工程學科需要因應時展而改變傳統的限制，不斷有新的概念提出來，如化學工程應是伺機而待的專業（a profession in waiting）；化學工程師必須"be steeped in technology"，能夠創新、開發、變換、調控和適應取代；化學工程學科要從"Process Engineering"達到"Product Engineering"再到"Formulation Engineering"。進一步的綜合認為，化學工程學關注著同時發生在非常廣泛的時空跨度內的現象，必須具備多尺度、多目標的方法來達到過程的總體優化。涵括了五個方面[4，5]：

轉貼于 　 ① Nanoscale（納觀尺度）：研究量子化學、分子過程與分子模擬等。

② Microscale（微觀尺度）：研究微粒、氣泡、液滴、控制界面膠束和微流力學規律等。

③ Mesoscale（介觀尺度）：研究換熱設備、反應設備、塔器以及傳統的"單元操作"和"三傳一反"等。

④ Macroscale（宏觀尺度）：研究生產裝置和生產過程等。

⑤ Megascale（兆觀尺度）：研究環境過程和大氣生態過程等。

于是化學工程學的核心轉變到了"多尺度、多目標擇優"的概念，化學工程學科又到達一個新的和諧統一的高度，進入了更高層次的系統工程領域。

新的發展的深度促使化學工程學科作出了一定尺度的"分化"，然而這還遠未結束，人們對世界的認識還在不斷探索不斷深入，一個更深刻更普遍也更一般的問題已經觸到了化學工程學科的神經，觸到了化學工程學的認識本質，并促使化學工程學需要有新的"融合"。這一問題就是"非線性及其包涵的混沌原理"，相對于"線性"是人類認識客觀世界的基本工具，"非線性"則是客觀世界的本質特征，是"線性"反映的目的，是從科學角度看待世界的一種和諧統一；而在對"混沌發展"的研究表明，"混沌運動的普遍存在，揭示了自然界中實際系統發展演化的新行為，混沌態的自相似性使這種時間演化表現為一種空間結構，而且以其不同空間尺度上的相似性，揭示了系統復雜運動的統一性。這種統一性是一個觀察"整體"的問題，只有在長時間范圍（因為混沌運動是一種長時間行為）和更高層次復雜性中才能顯現出來。"[6，7]這一問題涵蓋了自然科學和人文社會科學的眾多領域，具有重大的科學價值和深刻的哲學方法論意義。馬克思曾經預言："自然科學往后將會把關于人類的科學總括在自己下面，正如關于人類的科學把自然科學總括在自己下面一樣：它們將成為一個科學。"從這一角度上，"非線性"問題是這種過程一體化的契合點以及整體認識論上的共性[8]。當站在這種整體性的高度上，化學工程學科獲得了全新的視野和更強大的分析解決問題的能力，并最終具有了學科融合的基礎。

在整個化學工程學科的孕育、誕生和發展過程中，始終交織著學科的"分化"與"融合"，除了上述尺度（scale）上的分化以外還有著所謂的石油化工、精細化工、高分子化工等專業上的分化；另一方面，作為近代工程技術，它又是自然科學（化學、物理等）和技術科學（機械、材料等）的融合。正如物理學家普朗克（Planck）所指出的："科學是內在的整體，它被分解為單獨的部分不是取決于事物的本身，而是取決于人類認識能力的局限性，實際上存在著從物理到化學，通過生物學和人類學到社會學的連續的鏈條，這是任何一處都不能被打斷的鏈條。"事實上，當化學工程學科的核心發展到"非線性混沌系統"時，實現科學的融合已是其客觀系統性的需要，它需要強有力的非線性解算能力和綜合分析能力?；谌斯ぶ悄芎蜕窠浬飳W的人工神經網絡（Artificial Neural Networks）技術為這種系統性的融合提供了新的思路和途徑。人工神經網絡特有的信息處理能力在愈來愈多的領域中展現出廣闊的應用前景，它具有如下特點[9，10]：

① 學習：神經網絡可以根據外界環境修改自身行為，這使它比其他任何方法接受自身感興趣的外界信息更敏感。

② 概括：經過學習訓練后，神經網絡的響應在某種程度上能夠對外界信息的少量丟失或自身組織的局部缺損不再很敏感，反映了神經網絡的健壯性（魯棒性），即工程上說的"容錯"能力。

③ 抽?。荷窠浘W絡具有抽取外界輸入信息特征的特殊功能，在某種意義上可以說它能"創造"出未見的事物。

④ 模擬：神經網絡由眾多的神經元組成，以并行的方式處理信息，大大加快了運行速度，可以逼近任意復雜的非線性系統。

當然，神經網絡并非十全十美，其自身的發展就曾經歷過相當曲折的過程，但是，人工神經網絡（ANNs）特性的融合將是化學工程學科發展到非線性核心系統的自組織適應和需要。例如采用神經網絡設計的控制系統，適應性、穩定性和智能性均較好，能處理復雜工藝過程的控制問題，也使得化學工程師不但也是機械工程師，還首先是系統工程師，并能從最一般的非線性原理出發，解決實際過程的創新、應用、開發、生產等問題。

生產力的不斷發展，科學技術的持續進步，人類認識自然和改造自然的不斷深化，化學工程學科必將不斷"分化"和"融合"，體現出和諧系統的無限發展性質。

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第5篇：系統科學的概念范文

2007年3月13日，美國第二大次級抵押貸款機構——新世紀金融公司，因瀕臨破產被紐約證券交易所停牌，標志著次貸危機的正式爆發．從這一次由次貸危機到信用危機，到金融危機，再到經濟危機的演化過程看，全球經濟、金融活動成為～個普遍聯系的整體，牽一發而動全身．如何從系統科學的角度去評估經濟、金融系統的運行機制，從而更好地預見周期性波動的路徑，防范、處理危機，是全球學者共同面臨的問題．自次貸危機開始，在世界范圍內，學者對金融風險傳導機理、金融風險的度量、金融市場的監管、行為金融、金融創新、公司金融與資本市場以及政府政策展開了全面，集中的研究．

為了加強國際學術界在金融系統工程與風險管理領域的學術交流與合作，在2003年由中國系統工程學會金融工程專業委員會、中國科學院數學與系統科學研究院等單位發起組織了“金融系統工程國際學會術研討會’’和“風險管理國際研討會’’系列會議．

2008年10月18日-20日，第五屆風險管理國際研討會暨第六屆金融系統工程國際研討會在重慶成功舉行．在金融海嘯全面蔓延全球的時刻，召開風險管理和金融系統工程的國際研討會有著特別重要的意義．會議由中國科學院數學與系統科學研究院和重慶大學主辦，天津財經大學和上海交通大學協辦，國家自然科學基金委員會資助，中國科學院數學與系統科學研究院副院長汪壽陽教授和重慶大學副校長張宗益教授擔任大會主席，天津財經大學副校長張維教授、重慶大學經濟管理學院院長劉星教授擔任大會執行主席．

第6篇：系統科學的概念范文

[關鍵詞]系統科學；耗散結構理論；開放系統；教學設計；學習理論；教學事件

[中圖分類號]G40－02　[文獻標識碼]A　[文章編號]1672－0008(2011)01－0026－07

一、耗散結構理論及教育研究范式革命

一直以來，在教育研究中占據著絕對統治地位的當屬簡單性、決定性的還原論科學研究方法，它是建立在牛頓的經典力學和線性數學原理基礎之上的。這種思維至少強調三方面的內容：第一，世界的本原是由不變的實體構成的，對于整體事物的研究，可以通過將事物分解為若干部分，再對各個部分加以研究來進行。第二，事物的構成是簡單的。牛頓在《自然哲學的數學原理》中聲稱，自然界喜歡簡單化，而不愛用什么多余的東西來夸耀自己。他把簡單性作為科學信條，置于眾法則之首。愛因斯坦同樣推崇簡單性，認為它是一切科學的偉大目標，即要從盡可能少的假設或公理出發，通過邏輯的演繹，概括盡可能多的經驗事實。第三，事物的演化發展是線性的、決定性的。后一發展階段以前一階段為前提，遵循線性因果關系。無疑，分析有利于深入認識事物。還原論的分析觀在科學發展的一定時期，對于科學的進步來說，是必不可少的。

但是，我們應該意識到，分析更是為了綜合。一方面，如果一味地逐級深入分析下去，將在越來越大的程度上割斷部分與整體之間的聯系；另一方面，當今科學知識總量呈爆炸式的增長，以及信息技術構建的網絡化學習平臺，使得人們短時間內就需要處理大量的知識，對個人的認識能力提出了更高的要求，人們不應該再把注意力集中在幾個點上，而應該進一步弄清這些點之間的聯系，需要把個別的知識綜合起來。

數字化學習理論的新近研究證明了這一點，Conneetivism學習理論由加拿大學者George Siemens(喬治?西門思)于2004年提出，其后獲得了較大發展。它之所以被譽為“里程碑式的”數字時代學習理論，就在于它從神經科學的角度出發，把學習描繪成大量節點相互聯結構成網絡整體的過程，認為學習與知識建立于各種節點及關系之上，在這些節點相互關聯進而表現出各種關系的過程中，個人的知識網絡體系被建立起來，學習活動就是發生在這些數量龐大的節點所構成錯綜復雜關系的過程之中。這一學習理論因其比其他學習理論更靈活、更接近人腦實際的優越性而受到推崇。

建構主義學習理論的提出者，瑞士心理學家皮亞杰就十分善于利用系統科學的科學研究方法來克服還原論思維的片面性。正如他在其專著《結構主義》中所闡述的那樣：“許多學科都得出結論：過去把研究對象分析為許多組成成分的辦法行不通，整體并不是各成分的簡單總和，它比部分的總和還要多一些，即整體還有整體作為整體本身的性質。從整體出發來認識部分，實驗證明是有效的。皮亞杰提出建構主義學習理論，應用的是一般系統論的初期系統科學果。實際上，時至今日，系統科學已經經歷了三個階段的發展歷程：一般系統論、自組織理論、復雜性理論。普利高津的耗散結構理論和埃德加?奠蘭的復雜性研究范式，被公認為其中最具代表性的研究成果，它們的形成代表了科學研究范式的轉變，超越還原論更加成為一種必然的趨勢。

1.教育研究應重視系統科學研究成果

何克抗先生多次發表文章，強調系統科學對于教育研究的重要影響，從教育技術學科的歷史發展來看，他提到“在上個世紀的五六十年代，由于將系統科學(它包含系統論、信息論、控制論，也稱‘老三論’)的系統方法，首次運用于解決教育技術領域的核心問題，從而創建了‘教學設計’這一新理論，并促進了教育技術學科的蓬勃發展。”再從教育技術學的當前研究來看，他認為“系統科學本身自從上個世紀70年代以來又有了很大的發展，其基本內容已由原來的‘老三論’發展到由耗散結構理論、協同理論、超循環理論為代表的‘新三論’，相應地系統方法也有了較大的拓展。所以，新的系統論研究方法應該在教育技術研究中得到哪些體現?以及如何促進教學設計理論與應用的深入發展?這都是國內外教育技術界非常關注的熱點問題”。

正如何克抗先生所述，教育科學研究離不開系統科學的支持，二者的關系曾經十分緊密。主要有表現在以下幾個方面：

(1)系統科學理論與傳播理論、教學理論、學習理論共同構成了教學系統設計的四大基礎，長久地為教學設計提供著方法論指導。

(2)考查學習理論的發展，可知皮亞杰的建構主義學習理論獲得了空前的發展，對當前的教育教學改革都產生了非常重要的影響。如前所述，建構主義學習理論的提出直接源于皮亞杰創建的發生認識論，在皮亞杰的整個理論體系中，“結構”是最基本的一個概念，皮亞杰認為結構首先應該是一個整體、一個系統、一個集合。具體說，結構就是由具有整體性的若干轉換規律組成的一個有自身調整性質的圖式體系。通讀皮亞杰的《結構主義》一書，可以發現“整體”、“系統”、“平衡”等詞語散見于全書的各個章節，而這些內容正是系統科學中的關鍵術語，雖然該書中對于這幾個重要概念的闡釋不如系統科學中來得詳盡，但仔細研究不難發現二者的基本思想是一致的，可以將皮亞杰的相關思想與論述視為系統科學早期思想的應用。畢竟皮亞杰的《結構主義》一書最初發表于1968年，那時候系統科學的發展仍然處于第一階段，徘徊在強調整體性的一般系統論層次。由此，我們可以肯定地說，學習理論領域中重要的領軍人物之一――皮亞杰十分重視系統科學的研究，并且將發生認識論和建構主義學習理論統統建立在系統科學的根基之上。

(3)皮亞杰僅是強調學習與系統科學緊密聯系的科學家之一。我國著名科學家錢學森從另一個角度強調了系統科學對于學習研究的重要性，具體說就是系統科學與思維科學的緊密聯系。1981年，他在《自然雜志》上發表了“系統科學、思維科學與人體科學”一文，倡導對這三門前沿科學及其相關學科進行綜合研究。我們知道，思維一直是教育心理學的重要研究內容之一，學習必然離不開思維的參與，學習理論研究目

標之一就是破解人類思維本質與發展規律的難題。從這個角度來說，皮亞杰與錢學森的思想有著不謀而合之處，具有異曲同工之妙。

(4)系統科學中耗散結構理論是一個重要代表思想，在自組織理論中居于首位。它的提出，直接引領了系統科學由一般系統論的第一階段向自組織理論的第二階段轉化。后現代主義教育研究者們指出：普利高津的耗散結構理論帶來的是一場重要的觀念變革。他不僅改造了物理學，賦予物理學一種新的文化內涵，而且包括教育、課程研究在內的社會科學各領域，也都將受益于該理論的振聾發聵的洞見。耗散結構理論的普遍方法論意義正在逐漸被教育領域認可和引介，它對于教學理論研究啟示和指導意義已不容懷疑。當代課程大師派納(Willam F.Pinar)在他的巨著《理解課程》中，著名的課程理論學者多爾(Willam E.Doll，Jr)在他的《后現代課程觀》一書中，都對耗散結構理論與課程的關系給予了極大關注。在最近出版的多爾的著作《混沌、復雜性、課程和文化》一書中，多爾又將耗散結構的理論用作課堂對話分析的一種工具。

鑒于以上分析可以看出，教育科學研究對系統科學進展的關注由來已久，并在后現代主義課程大師的引介下逐漸成為一種趨勢。因此，對系統科學的發展歷程進行梳理，并闡釋其中重要的代表性成果，有助于我們更好地促進系統科學在教育領域內的應用，發揮系統科學對于教育教學的指導作用。

2.系統科學發展及其應用于教育歷程的簡單回顧

20世紀40年代之前，系統科學處于萌芽階段。還原性、簡單性最早可以追溯到古希臘先哲們的思想，它們作為一個最為古老樸素的觀念和信條存在著，在認識論領域始終占有絕對的統治地位?？梢哉f，此時非線性思維還沉睡在意識深處來被喚醒，線性思維大行其道。絕大部分人從事科學研究的思維，直接地取自還原分析的方法論，遵從線性推理、邏輯演繹的模式。但也有一部分先知先覺的科學家偶爾猜測到它、運用它，如：早期希臘哲學家混沌地猜測過混沌到有序的歷程；笛卡兒玄學地提出過復雜性的漩渦宇宙演化模型；彭加勒從對三體問題研究得到了非線性結論，等等，這些都是思維史中注意到復雜性的典型。

由于簡單性思維根深蒂固的思想基礎，以及特定的歷史時期內，在這一思維模式指導下的科學研究取得了輝煌的研究成果，大大地改變了人們的生活和生產方式。因此，常常對這一方法論難以割舍，仍然徘徊在因循守舊的簡單性思維模式中止步不前。這在教育領域內的表現尤其明顯，從宏觀的角度上看，我們的教育研究仍然以還原、分析的方法論為基礎。當前指導教育教學改革的教育理論研究尚對系統科學的研究成果重視不足，更不用提落后于理論研究的教學實踐了。

20世紀40至50年代，系統科學處于第一發展階段――一般系統論。一般系統論由生物學家貝塔朗菲創立，是第一個明確反對還原論的科學理論，它使得“系統”、“整體”和“整體性”不再被看作超越科學界線的形而上學概念，轉而成為科學研究的對象。幾乎是同時，維納的控制論和香農的信息論開始興起。在諸多綜合性橫斷學科中，系統論、控制論和信息論的研究成果最為突出，因此被人們合稱為“老三論”。它們雖然角度不同，但探討的是同一個問題：將對象作為不可分割的系統，考查系統的整體性規律。同時推廣整體大于部分之和的研究理念。

系統科學應用于教育領域的成果多集中于引介和應用一般系統論的思想。皮亞杰的整個發生認識論大廈就是建構在這一思想基礎之上的，特別強調系統、整體、整體性等。教學設計領域的研究者們關注系統論，并發展它為教育設計的指導思想之一，也多是集中研究其中的整體性方法論，即停留在一般系統論的階段。教育科學和系統科學在這一階段的聯姻相對結出了較多的成果，其中較有影響的有查有梁先生的著作《系統科學與教育》和《控制論?信息?論系統論與教育科學》，系統介紹了老三論的研究成果及其在教育領域的應用概況。

20世紀60至70年代，系統科學處于第二發展階段――自組織理論。比利時物理學家普里高津于1969年提出了耗散結構理論。隨后，哈肯的協同學、艾根的超循環論、托姆的突變論等相繼創立，形成了研究系統演化發展的自組織理論。其中耗散結構理論、協同學和突變論被人們并稱為“新三論”。它們分別從物理學、化學、生物學和數學等不同角度，探討了系統自組織演化發展的條件、動力機制和途徑等問題。吳彤教授認為：“耗散結構理論是解決自組織出現的條件環境問題，協同學基本上是解決自組織的動力學問題，突變論則從數學抽象的角度研究了自組織的途徑問題，超循環論解決了自組織的結合形式問題，至于分形和混沌理論，我認為它們是從時序與空間序的角度研究了自組織的復雜性和圖景問題。”

如前所述，教育研究領域對于系統科學第二階段研究成果的關注，主要表現在引入以耗散結構理論為代表的“新三論”思想方面。從歷史上看，最早想把“新三論”引入教學設計領域的學者是美國的喬納森(JOnassen，D.H.)。他是當代建構主義的代表人物，早在上世紀90年代初，他在發表于Educational Technology雜志的題為《思維技術：教學設計中的混沌》一文中，就指出教學設計過程充滿混沌性，主張用混沌理論改造或重構新一代教學設計(即所謂“混沌教學設計”)。但自那時起整整20年過去了，國際上對喬納森觀點的響應寥寥無幾。近期，課程大師派納和多爾分別在新近的研究成果中對耗散結構理論給予極大關注，由此喚起了部分研究學者，尤其是后現代主義理論研究者們的興趣。但目前這方面代表性的研究成果也就僅止于此，相關著作不是很多。

從國內的文獻檢索情況來看：一方面，我們看到在歷史、文化、藝術等各個社會領域中，對耗散結構理論引介、應用的基礎性研究工作已近完成，分別呈現出欣欣向榮、爭奇斗艷的可喜態勢；另一方面，耗散結構理論在教育、心理領域內的應用研究文獻不超過20篇，在CNKI上，以“耗散結構理論”為題名的檢索結構中，左側的“學科類別分組”雖然多達60項，幾乎囊括了數學、物理、醫學、地理、旅游、農業、經濟、管理等各個領域，唯獨沒有教育、心理相關的任何一個獨立分組?？梢?，教育科學與自組織理論結合的相關研究還有待進一步展開，在引介的基礎上，還要建立自組織理論應用于教育的深層次關聯。

20世紀80年代以后，系統科學進入第三階段――復雜性理論。1984年，在三位諾貝爾學獎獲得者蓋爾曼、安德森、阿羅的大力推動下，美國建立了世界上第一個以復雜性科學為研究對象的機構――圣菲研究所。圣菲研究所的成員背景不同，有來自物理學、生物學、經濟學等各個領域的專家，但他們的志向相同，那就是改變分門別類進行復雜性研究的現狀，打破以往的科學界限，建立統一的復雜性科學綱領。他們目前提出的一些概念和方法，已經得到承認，被看作一種看問題的新角度、新的世界觀和方法論，代表著科學研究的又一次重要思維范式的轉變。

與耗散結構理論等自組織理論比起來，復雜性理論的教育應用成果更多一些。著作方面首推法國當代著名哲學家、社會學家埃德加?莫蘭的《復雜性理論與教育問題》，本書分為上、下兩篇，上篇是莫蘭應聯合國教科文組織之邀，發表的他對于未來教育理念的見解；下篇中，莫蘭倡導進行教育、思想改革要超越簡化的片段性認識，這種認識看不見整體和部分之間的相互作用，把復雜性化解為簡單性和遮蔽根本性的問題，還會導致科學思想和人文思想的可悲的分裂。同時莫蘭強調：教育的目標與其說是造就充滿知識的頭腦，不如說是造就構造得宜的頭腦。

國內文獻檢索方面，在CNKI上以“復雜性”為題名可檢索到的文獻有8000多篇，其中唯一與教育直接相關的學科分類――教育理論與教育管理下共有140篇，其中權威的《教育研究》上2003-2008年發表了5篇，還有相當一部分發表于《全球教育展望》、《教育發展研究》、《電化教育研究》等教育類核心期刊上。

二、耗散結構理論的基本觀點

耗散結構理論是系統科學與教育結合的一個關鍵研究點，一方面由于其顯赫的地位，普利高津因其在建立耗散結構理論方面的貢獻獲得了1977年的化學諾貝爾獎，因此，無論是在系統科學研究領域中的各理論，還是在指導教育研究的諸多理論中，耗散結構理論都是首屈一指的，理論本身的科學價值不容置疑。另一方面，從上面的分析可知，課程大師多爾和派納正致力于將耗散結構理論引入到教育教學研究領域中來，專家們的研究進展讓我們看到了耗散結構理論在教育教學中應用的巨大潛力。

耗散結構理論以開放系統。為研究對象，醬利高津教授認為開放系統更具有研究價值，因為無論是在科學研究中還是在實際生活中，絕對意義上的孤立系統和封閉系統都是不可能存在的，系統必然是開放性的存在。可以說開放系統存在于一切事物之中，大到宇宙中的各種系統，小到粒子物理的微觀研究；也無論是有生命的，還是無生命的生物個體。因此，無論物理、化學、生物等自然科學，還是歷史、文藝等社會科學，甚至哲學，都可以應用該理論的研究成果。事實L近三十年耗散結構理論應用于其他領域的研究進展已然證明r這一點。耗散結構理論圍繞“耗散結構”這一莢鍵概念展開，指出：一個遠離平衡狀態的開放系統，通過不斷地與外界交換物質和能量，在外界條件的變化達到一定的閾值時，可能從原有的混沌無序的混亂狀態，轉變為一種在時間上、空間上或功能上的有序狀態，這種在遠離平衡情況下所形成的新的有序結構，即為“耗散結構”。耗散結構理論就是研究耗散結構的性質，以及它的形成、穩定和演變的科學。人們無法創造耗散結構，但可以創造耗散結構形成的條件。這有可能使我們控制系統并為系統創造必要的條件，從而導致耗散結構的實現。系統形成耗散結構需要具備以下必要條件：

(1)開放性。開放性是系統形成耗散結構的基本前提。開放意味著打開了交換之門。耗散結構只有在開放系統中才能形成并生存。它的存在需要消耗系統從外界交換而來的物質、能量或信息，所以必然要求系統的開放性存在。只有開放系統才能走向有序，有序意味著系統的進化、發展；非開放系統只可能走向無序，無序意味著系統的退化、滅亡。

(2)遠離平衡態。“非平衡是有序之源”是耗散結構理論的基本觀點之一。開放系統的熱力學狀態有三種，分別是熱力平衡態、衡態和遠離平衡態。在熱力平衡態和衡態的線性區，系統分別是處于穩定狀態和趨于穩定狀態的，分別趨向于無序和趨向于平衡，此時小的漲落和擾動很難改變系統的當前狀態，因此系統也就不可能出現新的有序結構。只有當系統遠離平衡態時，才有可能通過漲落或突變進入一個新的穩定有序的狀態，從而形成新的穩定有序結構。處于穩定平衡結構的系統不再與外界交換物理、能量和信息，是一種沒有任何生機和活力的“死”結構。與此相反，處于動態穩定有序狀態的耗散結構不斷地活動著，是一種具有旺盛生命力的“活”結構。

(3)非線性作用。非線性作用是系統內部運動和發展的重要原因。系統內部各要素問的相互作用或者是線性的，或者是非線性的。線性相互作用的特點是簡單地進行疊加，此時整體等于部分之和，相當于1＋1＝2，各要素間表現為確定性的因果關系；而非線性的相互作用則要復雜得多，并不是要素間的簡單疊加，是通過相互制約、相互耦臺形成一種在整體上完全不同于各部分的嶄新的整體效應。此時整體大于部分之和，相當于1＋1＞2。如果系統中各要素間的相互作用僅僅是線性的，那么無論這些要素如何組合，將只有量的積累，而不可能有任何質的變化；非線性相互作用則能使系統各要素間產生協同作用和相干效應，彼此通過協同、競爭、調節、消長，進而發生突變，達到有序。

(4)漲落導致有序。所謂漲落，是指系統中的某個變量或某種行為對平均值的偏離，通俗地講即系統中微小的擾動。漲落雖然是偶然的、雜亂的，通常會被衰減掉，但處于臨界點附近的漲落，則可能被放大，形成巨漲落，從而引起整個系統宏觀上的突變。耗散結構理論強調，開放系統所以能從不穩定走向穩定的有序化自組織結構，并不是由漸變產生的，突變才是根本的原因。漲落一旦越過某一特定的閾值，系統就有可能表現出宏觀上的有序結構。

三、耗散結構理論對于教學系統設計的沖擊

實際的教學過程本身充滿隨機性和不確定性，常常出現教育進展情況與事先的預設不相符合的狀況，主要表現為信息輸入的確定性與學生思維的非預測性矛盾，教學過程的封閉性與學習內容的開放性相矛盾，以及教學設計的線性與學習者、學習過程的非線性矛盾。

教學系統由學生、教師、教學內容、教學方法和教學媒體共同構成，教學沒計是對教學系統的優化設計。教學系統中的人作為最活躍的構成要素，具有進行創造性思維的潛質，而創造性思維的主要特征即是思維的發散性。學習理論是進行教學設計的首要基礎，建構主義學習理論已然揭示：學生的學習并不是知識的傳遞或轉移，而是學習者根據自身的知識經驗進行意義建構的過程，通過新、舊知識經驗的相互作用，學生知識經驗的整體圖式得到改善和充實。即便是處在同一教學情境中，面對同一個教師和相同的教學內容，學生們在學習過程中的主動意義建構也可以是不同的，具有差異性。這其中既有個人認知能力、思維特點方面的影響因素，更在于每個學生是帶著不同的知識經驗背景走進課堂的。奧蘇泊爾曾經說：假如讓我把全部教育心理學僅僅歸結為一條原理的話，那么，我將一言以蔽之日：影響學習的唯一最重要的因素，就是學習者已經知道了什么。應探明這一點，并據此進行教學。

教學系統設計存在的另一主要問題在于其線性的教學模式設計上。在傳統的教學設計中，教學與學生發展之間呈現出清晰的因果決定關系，認為一定的教學必然導致學生相應的發展變化，假設知識、能力和簡單累加自然會實現學生的整體發展。教師的教學依此而行，就很容易使得教學簡單化、機

械化。課堂教學往往被設計為線性的一維過程。把預定的目標和步驟的順序作為達到最終目標的途徑，一經給定，就再無變化。教師常常把預定的教學方案強硬地塞給每一位學生，把學生當作被動的、機械的接受者。如果說這種教學觀點對于知識教學還算能夠勉為其用的話，也僅限于其中陳述性知識的教學而已，對于學生能力的培養則顯得力不從心了。我們知道，學生能力的培養是對教學提出的更高要求，現在獲得較多認可的教學模式通常是面向問題的，這樣的教學模式因在培養學生多方面能力、促進學生創造性思維發展方面的卓越表現已受到人們的普遍歡迎。面向問題的學習是一種非線性的網絡化學習過程(見圖1)。

圍繞能力培養這一核心，周圍形成指定目標、發現問題、解決問題、學習知識、啟發思維和控制目標的松散結構，并不一定要求以什么地方為起點，在各個結構中都有可能發生其他結構的學習，形成一種多維的、非線性的教學模式。

在系統科學的復雜性、不確性框架下實施的教學與傳統教學的根本不同，還表現在對于教學事件的處理上。此處的教學事件與加涅所指的“九大教學事件”不同，而是指和課堂教學目的無關而直接干擾教學，突然發生的外來刺激或事件，即課堂教學中的偶發事件。在以往決定論主導的教育研究視域下，教學事件常被視為無關的干擾因素或被驅逐出課堂，或被想盡辦法予以消解，以使得教育教學嚴格地圍繞著規律、模式、結構平穩地進行。

隨著耗散結構理論、復雜性理論等系統科學的研究成果被引入到教育教學研究中來，我們應該看到突發教學事件在促進學生學習和發展方面的意義和價值，在正視它們的前提下加以利用，而不是簡單地排斥和規避。教學事件雖然是教學主體不能預設的教學情境，但它同樣是在預設的教育情境基礎上發生的，是預設教育情境的延伸、拓展和補充。完整的教育過程應該是連續性教育情境與非連續性教育情境的統一。教學事件能夠被用來作為開展生成性教學的契機，既幫助學生生成知識和能力，也幫助教師認識教育的本質和規律、生成教育機智和教育智慧。

教學事件一：一位教師在進行“年月日的認識”教學時，有的學生提出了疑問：“為什么有平年和周年之分?為什么通常4年一閏?為什么二月不是30天或31天?”這樣的問題本來不屬于這節課所探討的問題，教師完全可以找理由回避這樣的問題。但是這位老師從學生們投采的好奇目光中讀出了他們對知識的渴望，就將這些問題與這節課的內容結合起來，簡要地講解了地球公轉的知識，激發了學生的學習興趣。提高了學生參與教學的積極性。

教學事件二：還有一位語文教師在《坐井觀天》一文快學完時，讓學生展開想象的翅膀，以“青蛙跳出井口了”為題說幾句話。學生們一個接一個地講著，內容不是“外面的世界很精彩”便是“青蛙真正感到了自己見識少”。這時，一個學生說“青蛙從井里跳出來，到外面看了看，覺得還是井里好，又跳回井里?！痹捯魟偮?，同學們便捧腹太笑。老師還算“幽默”，也隨口說道：“我看你是一只青蛙，坐井觀天。”在這種情況下，也許有的老師還會說“不懂就別發言，沒人會說你是啞巴!”難道這位學生的觀點就沒有道理嗎?該生在課后寫作文時仍堅持自己的想法，他寫道：青蛙跳出井后，來到一條河邊，想喝水，突然，聽到旁邊老青蛙的警告“不要喝，水里有毒!”緊接著，又聽到老青蛙被人用鋼又刺死的慘叫聲……看到這里，我們終于明白，該生為什么會說青蛙“覺得還是井里好”了。他由坐井觀天聯想到了環境污染，多么精彩的觀點!多么有思想和創意的孩子!遺憾的是老師沒有讓他在課堂上充分表達自己的觀點。試想，如果教師當時在課堂上再追問一句“青蛙為什么又跳回井里了?”該課堂會怎樣?我想，全班同學不再是嘲笑他，而會為他驚人的想象力和創造力喝彩。

可見，生成性事件可以拓展預設的教學內容，促使教師靈活調整教學活動的方式和策略，改變教學活動靜態化、程式化的局面，促進學生的發展。同時，生成性事件可以作為一種課程資源，使教師從依附于教材文本的范式中解放出來，進一步發揮創造性。

基于以上分析，我們應該如何吸收系統科學的研究成果，結合耗散結構理論的基本觀點來看待教學呢?

首先，教育系統應該是一個開放系統，而非封閉系統。耗散結構理論告訴我們，只有開放，才能生存。教育以人為研究對象，而人又是一種開放性、創造性的存在，因此，在耗散結構形成的四個必要條件中，教育視閾內應首要關注教育的開放性。開放意味著注重從外界引入嚴格甄別的有效信息作為負熵，為學生的認知結構發展、教育系統的進展演化提供保證。作為設計者，我們有必要認識到封閉系統走向無序化的死寂是不可避免的，學生的學習和發展絕不可能在封閉的觀點下僅僅通過若干簡化的、程式化的步驟來實現，只有通過系統開放、引入負熵，盡量將影響學習的諸多因素，整合進我們的系統中來考慮，遵從開放系統的動態演化規律，才是研究教育教學更加全面的、科學的方法。教學系統應該具有動態性，教學中學生對于知識的理解、意義的構建。能力的形成，都應該通過動態生成而獲得，學生的學習和發展可以是線性的，也絕不排除頓悟、躍進的方式。

其次，學生的學習以學生的發散性思維為前提，具有不可逆性、不確定性。當整個系統的秩序被某些可變因素擾亂時，我們既要看到系統波動的消極影響，也要充分肯定它的積極意義。學生的認知結構具有靈活性和適應性，有可能通過自我組織和自我更新而成新的有序結構。思維科學的進一步研究指出，簡單的符號加工理論已經解釋不了人的高級思維和學習過程，人的復雜性思維和學習遵從的是由無序到有序，再到無序的螺旋上升進展過程，教學系統的演化過程既有確定性的一面，還在一定程度上表現出貌似隨機的非線性過程。從狹義的角度看，如果我們暫且把教學設計理解成對于教學內容的安排和設計上，那么耗散結構理論排斥教學內容的簡單累加，認為隊列式的排布關系在促進學生的理解方面并不十分有效，強調的是系統內部各部分間的非線性聯系，將它們設計成非線性的網狀結構似乎更好，各部分內容之間呈現出交錯的廣延性關聯，對于每一模塊，都可以從多個角度來切人，從多個方面來認識。具體地，教學內容以知識單元為最小模塊來組織，在一定的總體結構下，面對不同學習者的學習需要，作出變化的可能性就大大增加了。教學結構因此能夠迅速、容易地變動，易于從用戶的角度進行設計，達成對學習者需求的適應。教學在本質上就是要幫助學生將表面上雜亂無章的知識，根據其內涵、本質及內在相互聯系，逐步變成有序的知識結構。

耗散結構理論指出，有序結構的出現是在遠離平衡的條件下，通過臨界點附近的漲落被放大形成巨漲落而達到的，整體上表現為認知結構的自組織過程。教師在教學中。應該有意識地刨設問題情境。經驗證明，越是奇異的、與學生們的既有認識越不相符合的問題，越能夠激發他們的學習興趣。原因就在于這樣做能夠引起學生的認知沖突，打破認知平衡，這首先構造了一個學生的頭腦準備吸收新知識的“勢場”，形成一股強大的引力。另外，教學系統中的臨界點是教學目標的進階之處，也是使得系統向有序演化的關鍵所在。因此，在教學過程中識別學生的認知臨界點也是十分重要的。這要求教師注意實際復雜教學情況中的變動因素，把握機會，創造條件，爭取將學生思維臨界點附近的微小漲落轉化為巨漲落，促進整個認知系統進一步形成更加有序的結構。

四、總結與展望

第7篇：系統科學的概念范文

系統健康學是在系統科學基本思想和原理、中國傳統文化中的生命哲學和中醫學的養生思想指導下，采用系統科學的思想、原理和方法，研究探索人類的生命活動（或過程）的本質以及衡量其質量的重要參數-健康和影響健康的相關因素，并以其研究成果用于指導人類保健與養生等健康實踐，達到提高人類生命過程的質量、提高人類健康水平、有效延長人類壽命的目的的一門學科。

2、系統健康學的學科性質和地位

系統健康學的學科性質屬于一門邊緣學科，廣泛涉及了養生學、體質學、西方基礎醫學、心理學、教育與傳播學、社會學、行為學、現代系統科學、哲學等在內。

系統健康學的學科范圍處于人體科學和醫學之間。人體科學研究人類的超正常的功能，比如氣功和人的某些特異功能及其開發；而醫學主要研究人類的疾病狀態及其諸相關因素。除開這兩類人群之外，大多數的健康正常人的生命質量狀況、健康及其諸影響因素則由系統健康學來研究。這是對大多數的人的關懷，值得大投入去研究。

3、系統健康學產生的時代背景

（社會歷史原因）

隨著經濟的發展和文明的進步，人們越來越關注健康，需求健康的層次不斷提高。傳統意義上的臨床醫學(第一醫學)、預防醫學(第二醫學)、康復醫學(第三醫學)已經不能滿足人們對健康的要求，使傳統意義上保健的概念由既往的偏重于消極地去除致病危險因子，提升為現代積極地追求健康智慧長壽。圍繞著健康的新定義與標準，許多生物學家、醫學家、中醫學專家、心理學家、哲學家把目光轉向對健康理論的基礎和應用技術的研究，取得了不少成果。但關于健康的知識和學說，當下仍然是零散的，未能規范化并構成科學體系。

自二十世紀以來，自然科學領域中出現了許多重要發現。這些科學事實具有兩種重要的哲學意義:一是表明自然界的所有存在，在物質結構、存在狀態和運動形式等方面，均具有系統的特性;二是在具備系統特征的前提下，它們在內容上呈現出多層次、多元化的特點。在思維方式上，系統論提供了多向的、全方位的系統思維，在處理事物深層的多元復雜關系時更為科學；在方法上，提供了系統研究技術體系?，F代科學和技術的發展，開闊了健康工作者的眼界，為他們研究健康科學提供了認識論和方法學指導。

4、系統健康學的哲學基礎

任何的理論體系都有自己的哲學基礎。健康問題，歸根到底，就是關于人類完善自身存在的學問。那么，系統健康學的哲學問題也就是生命存在的哲學問題包括生命存在的本體論（生命存在的本質是什么）、認識論（能否被認識）和方法論（如何認識）。

以現代系統觀和東方傳統文化的“禪與悟”作為系統健康學的哲學基礎可知：第一，“人的生命是以有智慧本能的系統的形式存在于自然界的過程”。―回答了生命存在的本質是什么的問題。第二，關于人的生命的所有問題，用系統論和“禪與悟”的思維方式是可以進行認識的―回答了生命存在能不能被認識的問題。第三，認識人的生命存在的過程，需得采用系統論、還原論和“禪與悟”相結合的認識方法―回答了認識生命存在的方法論問題。

中國古典哲學和傳統醫學中有“天人合一”觀，說明了人與自然的統一性；有“人與天地相應”觀《靈樞?邪客》，實質上論述的是人與自然的關系，其中蘊藏著系統觀的萌芽；還有“天人和中”觀，體現了儒家推崇的“貴和”“尚中”思想?！兑捉?乾卦》就精僻地論述了人與自然應有的關系，“夫大人者，與天地合其德，與日月合其明，與四時合其序，與鬼神合其兇吉，先天而天弗違，后天而奉天時”。

從上面的觀點得知，自然界是一個超大的自然系統，是無數系統的集合，而人是自然系統中的一部分，是自然系統結構中的一個層次，人與自然界之間的關系應該是整體的、同一的、和諧的，人類生命系統與自然系統保持和諧對于生命存在是必要的，只有這樣才有利于人類生命系統的和諧、有序與健康。

人與自然界統一于系統這個層次，就是說“系統科學”這把“鑰匙”能打開人、自然界這兩把“鎖”。中國傳統醫學與西方現代科學在這一點上不謀而合。

5、系統健康學的研究對象

系統健康學有明確的研究對象，就是研究人的生命狀態（人本體）和人的生命狀態的主要質量指標-健康及其決定因素；目的就是保護和增進人類健康，提高人類的生命質量，實現對人類的終極關懷。

人的生命是個極其復雜的過程。除了人的軀體外，還應該包括人的心理、精神狀態、思想意識形態和社會性等多個方面。從系統論的觀點看，人體是一個高度復雜的有機體，不但非常復雜，而且非常精細、非常協調。它的狀態變量（或參數）或子系統數目是成千上萬，形成一個十分龐大的具有耗散結構的巨系統。就系統論觀點而言，當一個系統達到巨系統時，系統性質就會出現飛躍，并發生質的變化，功能狀態就成為該系統顯現出來的顯著特點。同樣，人體這個巨系統，也存在著并表現為功能態。因此，健康科學的研究，主要是對人體巨系統發生、發展、衰變直至結構等各種功能態進行研究，對系統各種功能態的存在、保持和優化所需條件進行分析考查，對反映功能態的參數和控制變量進行篩選、規范和標準化，并闡明其機理。同時，不僅要研究人體功能態本身，而且要對不同功能態進行比較，研究其相互轉換、優化過程，以全面理解人體系統的存在和生命過程的本質，從而揭開人類生命現象的奧秘，在更高的層次上掌控并提高人類生命的質量。

系統論對于人類生命研究提供了指導思想和認識方法，但對于人生命的全部來說，僅有系統論的方法還不夠，人類的生命終歸是物質與精神的同一，系統論產生于對生物學的研究，適于對生命的物質層面的認識，而對人類精神領域和身心相互關系的認識，總的來看還是顯得無能為力。在這方面，與中國古典哲學一脈相承的中國傳統醫學一貫認為，在生命過程中，人可以對其生命過程的某些狀態，通過思維、意識、潛意識等心理與精神的方法進行內在的自作，此即所謂“我命在我而不在天”。這些自作的范例比如修煉瑜伽和養生功法等。人類的這種內在的意識性的自作所產生的對生命狀態的效應，直接影響人的健康狀況，可以提高人的生命境界。健康科學的任務之一就是要用本學科的基本概念和知識，對其發生機制做出科學的闡釋，合理利用這些機制，為人類的健康服務。所謂“健康掌握在自己手里”的深層次含義即在于此。

6、系統健康學的認識論和研究方法

系統科學理論關于一般系統的定義認為，系統是由若干要素以一定結構形式聯結成的具有某種功能的有機整體。其中含有系統、要素、結構、功能四個概念，至少涉及要素與要素、要素與系統、系統與系統內外環境三個方面存在著的關系。人體系統是自然系統（整個宇宙體系）演化過程的產物，是自然系統中的一個子系統。人體系統與自然系統在開放性、自組織性、整體性、動態平衡性等多個作為系統所具有的特征上呈現出一致性，決定了人體系統與自然系統，在組織結構秩序、功能屬性、狀態保持等方面具有一致性和對應性。

系統論的認識與思維方法，是把研究對象當作一個系統，分析系統的結構與功能、現象與狀態，把握系統、要素、系統內外環境三者的相互關系和發生變化的規律，確定達成系統優化的途徑和方法。

系統健康學是在系統科學基本思想和原理的指導下，在充分認識了人的生命與健康科學的特殊性的基礎上，在生命存在之本體論的高度上，建立起自己的基本概念和范疇，同時重新認識和定位西方醫學用還原論和試驗方法獲得的關于人的生命過程中存在的形態結構、生理學和生物化學的知識在生命現象中的含義，從系統的觀點出發，篩選確定有典型意義的生命現象并把它們作為限定（或表征）生命現象的意義的指標，特別是要對人生命過程中，人對自己生命狀態的內在性操作的方法和效果的深層意義進行考查。研究生命過程中的現象及現象所反映的狀態的本質及現象與狀態間的內在聯系，從而獲得關于提升生命質量的理論和方法，最終實現對人類的終極關懷。而人類對自己生命狀態的內在性操作的方法和效果則是實施健康管理、進行健康教育、實現健康促進的最深層的基礎所在。

7、系統健康學的理論淵源和基本內核

（1）系統健康學的理論淵源主要是中國哲學經典《周易》、作為中醫“醫經”之首的《黃帝內經》、中醫的養生學、健康體質學、西醫基礎醫學、現代心身醫學、心理學及行為學、現代系統科學和社會學。

（2） 系統健康學的基本內核

系統健康學的基本內核包括以下幾點：①人本身是一個有許多不同級別子系統的巨大的系統，但它仍然處于另一個更大的系統中，即“天人合一”“天人相應”“天人和中”；人與自然的和諧是人類健康的重要因素。②人體是個具有耗散結構的自組織系統。人體及其生命過程具有作為一個系統所必然具有的全部特征，系統科學的基本原理可用于指導人及其生命過程的研究；③人類有著對自己的某些狀態通過意識進行內在性自作的能力，即“我命在我而不在天”。這正是健康人通過正確的養生過程，健康狀態可以保持或發生飛躍的理論基礎之所在。④人的健康致少涉及生物、人本體、社會性三個層面，而對人類的終極關懷――健康與長壽，需得在東方生命哲學的指引下方有可能實現。

8、系統論的基本觀點

系統論認為，整體性、關聯性、層次等級性、自組織性等是所有系統的共同基本特征。

系統的整體性：是系統論的理論核心，整體性是說不能把系統割裂成要素而孤立地進行研究，并由此引出一個基本的系統觀：“系統整體功能大于組織系統要素的功能和?！睂θ说拇嬖诘恼J識要從整體性來把握。

系統的層次性：即從結構上看系統是分為等級不同的層次的。

關聯性和自組織性：是說系統中的各要素不是孤立地存在著的，每個要素在系統中都處于一定的位置，通過系統內部的自組織化，要素之間在結構和功能上相互聯系，構成一個不可分割的整體，完成一個自然目的。人類機體的不同構成要素之間同樣存在著結構和功能上的聯系。當然這是從人的物質層面來看的。人類還可以通過意識進行內在的自作從而對生命狀態產生影響，精神層面與物質層面由此聯系起來。

9、系統健康學的學科結構框架：

9. 1生命作為具有耗散結構的系統的特性

耗散結構理論是一種關于非平衡系統自組織的理論。依該理論看來，人是一種“活”的結構，具有下面所述幾個特性，遵循“最小熵產生原理”。

9.1.1開放性：是指與系統外界有物質、能量和信息的交換。在交換過程中從環境中獲取負熵流，并且使系統產生的熵可以輸送到外界，使系統處于低熵的有序狀態。人的機體無疑是一個開放系統，人要從外界攝取食物，吸入氧氣、排出二氧化碳和其它代謝廢物，在體內進行生物氧化，以滿足生命的能量需要。

9.1.2遠離平衡態：是指系統內可測的物理性質極不均勻的狀態。人體內不同的區域的物理性質就是極不均勻的，如肝臟和肌肉的物理性質大不相同，肝小葉結構的物理性質也是不均勻的，很明顯人的機體是處于遠離平衡態的。

9.1.3非線性機制：系統產生耗散結構的內部動力學機制，正是子系統間的非線性相互作用，在臨界點上或臨界點周圍小區域內，非線性機制放大微漲落為巨漲落，使原先的結構分支失穩，在控制參數超過臨界點時，非線性機制對漲落產生抑制作用，使系統穩定到新的耗散結構分支上。在腫瘤研究中發現了“腫瘤負荷”的概念，即全身腫瘤細胞數占機體細胞總數的比例。處于不同的比例時，腫瘤細胞與機體免疫系統的對抗狀態是不同的。小于這個比例時，免疫系統的抗瘤效應占主導，腫瘤生長被抑制；大于此比例時，腫瘤細胞產生抵制免疫系統的物質，免疫系統抗瘤功能被抑制，腫瘤進入充分生長狀態。這個比例作為臨界點，成為腫瘤或生長或被抑制的轉折點。在腫瘤綜合治療中，減輕機體“腫瘤負荷”成為提高療效的重要一環。另外，在臨界點附近的小區域內，演化還存在著可逆與非可逆兩種趨勢。非線性理論對于健康問題的研究有很大意義，掌握了各種具體機能狀態的臨界點及臨界點附近的非線性區內可逆與不可逆兩種發展趨勢，對于我們有效控制具體機能狀態的演化趨勢、維護健康、優化機能狀態，疾病風險預測、防病于未然和早期疾病診斷與治療有重要現實意義。

9.1.4漲落與突變：一個由大量子系統組成的系統，其可測的宏觀量是眾多子系統的統計平均效應的反映。但系統在每一時刻的實際測度并不都精確地處于這些平均值上，而是或多或少有些偏差，這些偏差就叫漲落。由于整個系統對于其子系統來說非常大，這時的漲落相對于平均值是很小的，即使偶爾有大的漲落也會立即耗散掉，系統總要回到平均值附近。然而，在臨界點（閾值）附近就不同了，這時漲落可能不能自生自滅，而是被處于不穩定狀態的系統放大，最后使系統達到新的宏觀有序態。這就是漲落導致有序的論斷。在臨界點附近微小的控制參數的變化導致系統狀態明顯的大幅度變化的現象叫做突變。在控制參數越過閾值時，原先的分支狀態失去了穩定，同時產生新的穩定的耗散結構分支，可見閾值對系統性質的變化有根本性的意義，是有序無序轉化的支點。人體內大量存在的酶促反應都具有非線性的特點。在正常情況下，機體內可能隨時會出現少量血小板偶爾聚集，但在其觸發凝血過程開始之前，即被抗凝系統及時地清除，抗凝與凝血系統就是這樣處于一種動態的均衡態。在機體發生損傷性出血時（失穩而無序），凝血系統因局部損傷（這是不同于正常情況的一種變化）而產生的觸發激活因子所激活（扳機作用），通過酶促反應，產生瀑布樣級聯放大效應，發揮止血作用（有序）。像止血這樣的酶促反應就是典型的非線性過程，在體內是大量存在的。再比如體內葡萄糖代謝與胰島素需求量的關系，正常情況下，兩者是動態平衡的關系。血糖升高，對胰島素的需求加大，引起胰島素分泌增加，促進糖代謝使血糖下降。但對代謝綜合征的人來說，因其體內存在著“胰島素抵抗”的現象，導致胰島素效能降低，這里就涉及胰島素分泌量相對不足還是絕對不足的問題和是給胰島的分泌功能（胰島的負荷）加壓還是減壓的問題。處理不當的話，就會導致糖尿病發生。如果能采取正確的綜合性措施，如改變飲食結構-減少糖來源；增加運動量-幫助糖消耗；早期使用胰島素-減輕胰島β－細胞負荷，以及采取降低體重等綜合性措施，就能緩解胰島素的供需矛盾，使糖代謝趨向于正常，有效防止糖尿病發生?？梢姶_定胰島素量與效的供需平衡的臨界點，掌握臨界點附近非線性區內各種影響胰島素供需平衡的因素，對于預防糖尿病發生是很有意義的。

9.1.5自組織：具有自組織性的系統無需外界指令而能自行組織、自行創生、自行演化，即能自主地從無序走向有序。人體生命本身就是高度自組織化的結構，生命過程存在著大量的自組織現象，比如生物體內大量存在的反饋機制。

自組織與“已經預定的演化”是不同的，個體的生命從受精卵開始直至發育成熟過程就屬于后者，因為個體生、長、壯、老、已全部生命過程所需全部信息都已預存于DNA當中。

人的機體時刻都在有序無序的轉化中。有序無序的轉化是“生命”的表現形式和必然過程。

9.2 系統健康學的基本問題

9.2.1人體的結構與層次

人體系統是由眾多的要素單元組成的。不同的要素單元結構和功能各有不同。從結構上看人體結構是分層次的，而且是從生物大分子開始，分細胞、組織、器官、系統、生命功能單元、人軀體、人類種群，此之前為“有形”層次，直至人的心理和精神世界，即最高的“無形”層次。從這一點來看，人的存在大體可分為“形而上”和“形而下”兩大部分，與老子的“形而上者謂之道”和“形而下者謂之器”之論相吻合，而人則居于中，即“形而中”者謂之人?！暗馈迸c“器”通過有意識能思維的“人”這個中介體而聯系起來。

作為人個體，其整體結構具有穩定性、層次性、可變性、相對性。

9.2.2人體各級各類子系統之間的協調

神經―內分泌―免疫系統負責與各級各類子系統和基本生命功能單元的聯系與協調

9.2.3人體基本生命功能單元

人體基本生命功能單元是系統健康學理論體系中，個體生命系統的功能性基本單元，它的狀態如何是界定生命健康與疾病、存在與死亡的分界點。這些基本生命功能單元作為生命存在的基本條件，以結構和功能的持續和有序的變化為自身存在的先決條件，生命的質量狀況取決于這些基本生命功能單元的有序性，它們也正是生命存在的表現。這些基本生命功能單元不是靜態的，而是動態的。這種動態過程固有的有序性，并不是因預先確立的結構才形成的，就是說，不是結構決定了功能而是功能需要維持了結構。作為功能單元的動態過程自身就具有有序性，它表現為自我調節的穩態。基本生命功能單元包括下列各個單元。

① 感覺與信息處理單元

人類的兩種感覺系統：外部感覺系統（第一感覺系統）和內部感覺系統（第二感覺系統）。外部感覺系統是指傳統意義上的視、聽、嗅、味、溫、痛、觸、壓、圖形辨別等深淺感覺系統。內部感覺系統是免疫功能的一部分，是機體內部負責區分“自我”與“非我”的系統，負責識別并協同處理各類健康有害因子或自體變異細胞、衰老細胞，擔負內部監視和清除的“自穩”任務。

兩類感覺系統在接受到相應的信息后，經神經（電活動）和或體液（細胞因子）的途徑，通知至高級皮質中樞，引發全身性和或局部性反應。

②能量與物質代謝單元

包括消化吸收排泄系統、呼吸系統、生物分子合成與分解代謝系統、酶系統、解毒系統等。主要負責人體的能量供應和部分生物分子的合成與分解。

③ 機械運動單元

該單元包括神經、肌肉和骨骼系統。負責完成身體的機械性活動?！吧谟谶\動”說明了運動與機體健康的關系。

④整合單元

負責個體整體水平結構與功能方面的整合。這個單元包括：結締組織與間充質系統、體液系統、內分泌系統、神經系統。

⑤運輸單元

包括脈管系統及其循環的動力系統心臟、骨骼肌等。負責體內物質的運輸和某些信息載體的傳遞。

⑥內外環境安全單元

包括免疫系統和神經系統、機械運動系統、凝血與抗凝系統、網狀內皮系統、粒細胞系統及細胞因子系統。負責機體內外環境中的健康危害因子如有害微生物、變異與衰老細胞、各種損傷的識別和處理。

⑦生殖復制與遺傳單元

包括DNA及其相關系統，與遺傳與先天性疾病、分子疾病等有關。人的和生殖功能。對人類來說，遺傳經生殖過程實現，并在某種程度上完成自我復制。

⑧ 生命內驅力單元

生命內驅力也可稱為生命原動力，這個的概念目前已是一個很成熟的概念，但從人類生命孕育受精卵形成的那一刻開始，生命過程的生、長、壯、老、死，不同形態與階段的發展變化，無疑是有某種驅動力在起作用。它在人體不同功能單元發生組織化的過程中，處于“領導者”地位，推測其是DNA的某些功能形式，經神經―內分泌―免疫系統而發揮作用，有時間方向性。

中醫學對此有深刻的認識?！端貑?寶命全形論》指出：“人以天地之氣生，四時之法成，天地合氣，命之日人。”《素問?上古天真論》論述了腎中精氣與人體生、長、壯、老、已的關系，“女子七歲，腎氣盛，齒更……八八，則齒發去”，腎中精氣的盛衰變化，外在表現為生、長、壯、老、已的生命必然過程，其中提到了一種叫“天癸”的物質。

人類的養生就是通過各種方法，顧護身體的“精氣”，貯備生命原動力，達到健身延壽的目的。

第8篇：系統科學的概念范文

關鍵詞：自學考試；溝通銜接；理論淵源

中圖分類號：G718 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2016）01-0009-02

1.終身教育理論是自學考試存在與發展的基礎

終身教育是產生于20世紀20年代，流行于60年代的-種國際性教育思潮。其主張是教育應該貫穿于人一生中的各個年齡階段，同時教育還應在社會全方位的范圍內進行。終身教育倡導的個人終身學習與自學考試中的個人自學是一脈相承的。

1.1 教育應貫穿于人的整個一生――自學考試與其他教育形式溝通銜接的存在之機。1919年英國《成人教育報告建議書》指出："成人教育不能被看作一件奢侈品，專為幾個聰明失學的少數人物而設，但又不應該看作一種尋常事情，只為繼續青春期的短期教育而設。相反，成人教育既是永遠的民眾需要，又是公民不可分割的部分，所以具有普遍性和終身性。"學校教育僅僅是教育過程的開始，應該將各種教育統一起來，將教育看成是真正貫穿人一生的活動。美國教育學家佛特認為，由于人類學家發現成人有再學習的潛能和能力，加上社會經濟瞬間變化，知識更新加速，人們渴求新知和尋找工作的必要，以及政治民主化后，人類更加平等的學習權力，都進一步促使成人"回到學校"現象的普遍化。但與此同時出現的問題是，社會文化發展的危機使傳統學校教育已無法負起教育的全部功能，必須發展出"社會化教育"的新功能。

終身教育理論的奠基者保羅?郎格朗認為，把人的一生分為"教育"和"工作" 兩部分是毫無根據的，學校教育只是人受教育過程中的一個階段而不是全部，不能將學校教育等同于終身教育。終身教育包括了一個人從生命的開始到結束期間的不斷發展，強調把教育擴展到人的一生，成為每個人最基本的生存能力，成為整個生命的組成部分。教育應貫穿人生的始與末，抑或人的一生都應該接受教育，這一思想在世界許多國家，在很長的歷史時期中即已存在。

自學考試這樣一種開放的教育形式，為學歷后教育需求者提供了繼續學習知識和技能的機會，而自學考試與其他教育形式的溝通銜接，使得這種機會越來越成為現實。自學考試與其他教育形式的溝通銜接，更為每個人一生的繼續學習提供多種選擇方式和途徑，為提高個人生存能力搭建平臺和擴展空間。教育應貫穿于人一生的理念對學歷后教育的影響，就像俄國十月革命帶給了中國馬克思列寧主義，成為自學考試與其他教育形式溝通銜接的理論之基。

1.2 終身教育與人的閑暇時間緊密聯系――學歷后教育發展的可能。傳統觀念中，教育就意味著學校，意味著性質特殊的、用課程、方法和專業人員體現其內容的一種活動。朗格朗對之提出批判，認為，如果教育要在個人的整個一生中、在個人生活的各個方面發揮作用，"首先就需要使它突破學校的框框，使它占據人類活動的全部，既與工作聯系起來，也與閑暇時間聯系起來。"隨著科學技術的發展，人們擁有越來越多的閑暇時間。他認為，"人在閑暇問題上最難但又最重要的訓練，無疑是要學會把自己的時間合理地用于工作和休息，用于集體生活和獨處，用于學習和娛樂。"因此，朗格朗主張，必須要有為了閑暇而進行的教育，人們必須作好準備并接受訓練，以便有價值地使用這種自由支配的時間，而且也必須在閑暇時間向人們提供教育。

終身學習與人的閑暇時間相連，學歷后教育才有了實施的時間和可能。自學考試與其他教育形式的銜接溝通，切合了終身教育需要與閑暇時間緊密聯系的特點，為人的教育和學習找到更高效的方式和途徑，同時，在提高自學考試質量的同時，為個人節約時間成本。

1.3 教育中蘊藏著財富――學習者的動機。終身教育是進入21世紀的關鍵所在，終身教育應放在社會的中心位置上，把與生命有共同外延并已擴展到社會各個方面的連續性教育才稱之為終身教育。終身教育要發揮使人適應工作和職業需要方面的作用，但是，這決不意味著，人是參與生產過程的簡單因素，即把人視為手段而不是目的。除了職業和工作需要外，終身教育還應該重視它在鑄造人格、發展個性以及增強批評精神和行動能力方面的意義，即終身教育應"使人作為人而不是作為生產手段得到充分的發展"。為此，教育將承擔雙重任務：發展人的認識水平，掌握相應的知識和技能；標示判斷事物的標準，使人不至于迷失方向。

教育必須圍繞四種基本學習加以安排：學會認知、學會做事、學會共同生活、學會生存。國際21世紀教育委員會重申了《學會生存》中提出了原則：發展的目的在于使人日臻完善；使他的人格豐富多彩，表達方式復雜多樣?？傊@四種學習將是每個人一生中的知識支柱，通過終身教育實現人的四個學會，終身教育對于人而言才是最大的財富。自學考試與其他教育形式的溝通銜接為學習者創造更好的條件，使動機變成參與學習。

2.系統科學思想為自學考試與其他教育形式的溝通銜接提供方法論基礎

以一定的系統為研究對象，通過對特定系統的研究而形成的理論就是系統論，其中通過對系統的科學研究而形成的理論就是系統科學。

2.1 系統科學的基本范疇為自學考試與其他教育形式的溝通銜接作詮釋。①系統與要素。元素是系統的組成部分，在系統的元素中，有的是不宜再作分解的且必不可少的部分，被稱為要素。②結構與功能。系統的整體屬性還取決于要素間的關系即系統的結構。功能是系統目的得以實現的效果，是系統在與外界環境相互聯系和相互作用中表現出來的性質、能力和功效，它表達了目的的系統的活動，是與結構相對應的范疇。③系統與環境。系統作為一定的有組織的整體，總是相對獨立于一定的環境之中，每一系統都是時空上有限的存在。環境是系統存在的客觀依據，系統只有不斷與環境進行能量、物質和信息的交換、才能維持自己的生存。④輸入與輸出。輸入與輸出是系統與外界存在的基本關系，通過輸入與輸出的分析可以很明確地劃分系統的邊界。

自學考試的內部系統包括專業設置、課程體系、教材開放、質量保障、內部管理體系等，要素的功能發揮關系到整個自學考試的質量。當然，自學考試也與作為它的外界環境的其他教育形式存在相互促進的作用，自學考試與其他教育形式的溝通銜接恰好是與外界進行交換、共享資源以達到生存的表現，詮釋了溝通銜接存在的可行性。

2.2 系統科學的基本理論為自學考試與其他教育形式的溝通銜接提供方法論基礎。我國最初接觸的系統理論是一般系統論即系統論、信息論和控制論，曾有人稱之為舊三論，因為隨后出現了耗散結構理論、突變理論、協同學和超循環理論等，現在人們講系統論或系統科學一般是指這些理論的總和。

一般系統論主要研究系統的普遍原理，以系統為中心概念，以整體性、有序性、層次性、動態性、開放性、目的性等為基本原則。耗散結構理論即一個遠離平衡態的開放系統，在外界條件變化達到某一特定的閾值時量變可以引起質變。突變理論。突變理論是一門有著系統研究背景的數學學科，在穩定性與不穩定性、連續性與間斷性、漸變與突變等辯證關系的論述上對豐富系統科學做出了較大貢獻。協同學以開放系統為研究對象，既關注無序向有序的演化過程，也關注有序到混亂的演化規律，將有序與無序結合起來。

系統科學有自己獨特、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。其核心思想包括：一個系統作為整體，具有其要素所不具有的性質和功能；整體的性質和功能，不等同于其各要素的性質和功能的迭加；整體的運動待征，只有在比其要素更高的層次上進行描述；整體與要素，遵從不同描述層次上的規律。這便是通常所說的"整體大于部分之和"。自學考試作為教育形式的一種，和其他教育形式一起組成我國的教育形式體系，自學考試與其他教育形式的溝通與銜接，重新整合現有的教育資源，提高其利用效率，促進各級教育的發展，達到教育資源"整體大于部分之和"。

參考文獻：

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[5] 宋微、程艷、崔蓉.終身教育在中國發展的現狀及策略[J].成人教育，2008（10）.

第9篇：系統科學的概念范文

教材是一種教學系統，是學生學習的資源和學生學習的工具。為了達到一定的教學目標，教材包含了各種要素，且要素間具有一定的關系。在教材系統中，這種因素之間的上，下級關系，我們稱之為學習的層級關系，也可稱之為要素間的形成關系。對于給定的教材，教師在教學中，通過對教材內容的分析，找出教材的結構，即找出構成教材的要素及其相互間的層級關系（形成關系），為教師更好的進行教學活動服務，我們稱這樣的操作為教材分析。

教材分析是一個動態過程，不但受教師主觀因素和教學資料的影響，也受學生實際情況，學校物質條件的制約。教材分析不只是在上課前，而是要學生在學習的過程中主體作用發揮，是在教師引導下在整個教學過程中完成的。學生能否全面深入的把握教材中的知識，與教師對教材分析處理的相關度極大，因而可以說教材分析是優化課堂教學的保證。

二、解釋結構模型（ISM）法簡介

教材作為一種包含有人們思想，觀點，意志在內的定性系統， 是一種復雜的定性系統，對它的分析不可能像許多物理系統那樣進行定量的分析，要求對教材系統進行定量描述和分析是不適宜的。教材分析往往采用邏輯的，層級的和系統的方法進行。

近年來，由于系統科學的發展，將系統科學的方法用于教材分析受到了人們高度的重視，其中基于圖論的ISM法就是教材分析的一種行之有效的重要方法，它可以有效的實現教材的結構化和序列化。ISM法適用于分析和揭示復雜關系結構的有效方法，它可將系統中各要素之間的復雜、零亂關系分解成清晰的多級遞階的結構形式。該方法最大限度地納入了人們的經驗和主觀認識，并將教材結構以易于理解的，可視化的圖形呈現。在分析過程中，教師可以不斷地讀取圖形、進行分析、修改。最新的ISM分析方法還吸收了目標矩陣方法的簡單，易操作的優點，使其在教材分析中具有更好的操作性。

三、解釋結構模型（ISM）法的分析步驟

1.抽取知識元素――確定教學目標；

2.確定各教學目標之間的直接關系，做出目標矩陣；

3.利用目標矩陣求出教學目標形成關系圖；

4.根據一定原則，確定出教學內容序列；

四、解釋結構模型（ISM）法的應用實例

本文以《拋物線》教材內容為例，說明解釋結構模型（ISM）法在教材分析中的應用。