耗散结构论、协同论及其应用_北京现代管理学院信控系科学研究所北京现代管理学院系统信息控制科学系编.pdf

内容摘要耗散结构理论和协同论都是系统论的重大发展。耗散结构理论是在非平衡热力学和非平衡统计物理学发展过程中出现的一个科学假说。它把普通系统论推进了一大步，从理论上说明了远离平衡态的系统要从无序向有序的方向发展，第一必须保持其开性，第二必须从外养不断蛇耗散物演和能量，摄取负商流，.抵消自身产生的熵。所以耗散结构论认为，一个远离平衡的开放系统，在外深条件变化达到某一特定阀值时，量变可能引起质变，系统通过不断地与外界交换能量和物质，就可能从原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能都稳定有序的状态。协同论也是从解决非平衡态中有序结构的形成开始的，它导源于现代物理学、应用统计学和动力学，研究和比较不同领域中多元系统元素间合作效应的理论。哈肯认为：“协同学一词是从希腊文来的，意思是协同作用的科学。即是关于系统中各个子系统（要素）之间相互协同的科学。”协同论揭示了不同系统存在着的从无序走向有序，从不稳定走向稳定和都具有目的性的相似特征。协同理论认为：所谓系统的目的或目标，就是在给的环境中，系统只有在目的点或目的环上才是稳定的，离开目的点和目的环，系统就不稳定，系统自己总是要拖到目的点或目的环上才罢休，即系统的自组织过程。耗撒散结构理论和协同论，就方法论来看，主要是运用数学模型，依靠突变论方法来完成对系统的定量研究，并用数学方程去刻划变量之间的联系，用递推公式去反映系统的动态变化、找出影响系统状态变化发展的因素作为控制变量，研究如何把这些因素当做杠杆，发挥系统内子系统之间的协同作用，以防止突变势态的出现.引导或控制系统向人们所希望的良性循环，稳定有序的发展，从而达到预期的目标。目录第一章耗散结构理论1一、耗散结构和耗散结构理论1二、物理学中的耗散结构3三、化学反映中的耗散结构6四、生物化学的耗散结构16五、生态系统进化与耗散结构18六、生物社会与耗散结构21七、小结23第二章协同学25一、哈肯和协同学25二、协同学的概念28三、协同学研究的主要内容39四、协同学应用举例90第三章附录105一、突变理论1日5二、系统论三、信息论107四、控制论109编后说明110