网站首页 情感咨询 情感美文 情感百科 情感生活 学习充电 旧版美文
| 标题 | 协同学 |
| 类别 | 哲学 |
| 释义 | 协同学 synergetics 亦译“协和学”、“协同论”。一种新的综合性学科。20世纪70年代开始形成。由德国理论物理学家哈肯创立。它研究开放系统内部各子系统之间通过非线性的相互作用产生的协同效应，使系统从混沌状态向有序状态、从低级有序向高级有序，以及从有序又转化为混沌的具体机理和共同规律。它以信息论、控制论、突变论等理论为基础，采用统计学和动力学考察相结合的方法，通过类比，对各学科(系统)从无序到有序的现象建立一整套数学模型和处理方案，从而把一门学科中取得的成果，很快推广到其他学科的类似现象上去。协同学开始只限于研究一个非平衡开放系统在时间和空间方面的有序问题。后来哈肯吸收了概率论、信息论和控制论的有关理论，从对一些平衡态(如超导和铁磁)理论的研究中发现，并不是远离平衡才能出现有序结构。超导体和铁磁体的结构是一种有序结构，就连液体和固体结构也在一定程度上是有序的;而它们都可以在热力学平衡下，从无序的状态产生。产生有序结构的关键不在于热力学平衡还是热力学不平衡，也不在于离平衡的远近。系统的详细运动或微观描述可以用一组一阶时间导数的常微分方程来表达，有多少个描述系统状态的变数，方程组的方程就有多少。但不管方程组的方程有多少，用一个坐标标出一个系统变换的值，那系统的瞬间状态总可用这样一个许多互相垂直的坐标轴所形成的多维空间中的一个点来表达。这个多维空间在统计力学中称“相空间”。系统随时间的变化，就是这个代表系统状态的点，在“相空间”随时间的移动。系统要走向一种有序结构，则代表那种有序结构(稳定状态)的点即是系统的目标。系统走向有序(稳定)时，不管从空间的哪一点开始，最终都会走到这个代表有序结构的点(“目的点”)。在更复杂的情况下，有序结构随时间而变化，呈现一种往返重复的振荡，这时“相空间”的目的点可能是一个封闭的振荡环，这个环(“目的环”)即系统的目标。哈肯具体解释了上述相空间的“目的点”或“目的环”的出现。指出所谓目的，就是在给定的环境中，系统只有在目的点或目的环上才是稳定的，离开了就不稳定，系统自己要达到点或环上才能罢休。这也就是系统的自组织。他还发现不仅开放系统是如此，封闭系统、热平衡状态也可以出现有序状态。1979年前后，哈肯注意到混乱现象的重要性，认识到一个非平衡的开放系统不仅可以从无序到有序，而且，当外参量增大到一定程度时，可以从有序到混乱，从而扩大了协同学研究的范围。1981年，哈肯在《二十世纪八十年代的物理思想》一文中指出：宇宙系统也呈现有序结构，因而在宇宙学中亦可应用协同学。从而表明：一切开放系统，无论是宇观系统，还是宏观系统，或是微观系统，无论是自然系统，还是社会系统，都可以在一定的条件下呈现出非平衡的有序结构，都可应用协同学。协同学现已在激光、电子学、流体力学、天文学、气象学、化学、生物学、机械工程，以及人口动力学、神经网络、社会经济、语言等领域中被广泛应用，受到人们的重视。协同学进一步丰富和发展了系统方法的某些基本思想。在开放系统中由于大量相互作用的子系统的集体运动所产生的协同效应实质上表明：整体的属性不能归结为部分之和，整体具有部分所没有的、特殊的系统属性。该学科的发展也为按新的方式看待生命系统从非生命系统产生的过程提供了新的出发点，为解决热力学第二定律与达尔文进化论的“矛盾”提供了现实可能;同时为把有序与无序真正统一起来的思考提供了自然科学理论基础。它对哲学发展也有深刻的影响。其不同学科的不同系统的行为之间存在着惊人的类似性，不同系统中从有序向无序或从无序向有序的转化可以采用同样的数学模型来描述的理论，是对世界统一性原理和对立面在一定条件下相互转化而达到同一法则的生动证明。协同学认为有序结构的形成和系统的自组织不是渐进的、平稳的，也不是人或神的有目的干预之结果，而是自发的、突然的、飞跃的过程，是由于过程本身固有的内部原因而产生的，从而为物质自己运动的基本原理，提供了新的自然科学证明。 |
| 随便看 |
|
依恋情感网情感百科知识大全收录了49620条情感类百科知识词条，覆盖心理学、哲学、美学等领域，基本涵盖了日常生活中常见问题的详细解释，是情感生活的有利工具。