设为首页 加入收藏 旧版网站 English 山西省自然辨证法研究会
学术讲堂
学术讲堂
首页 » 学术讲堂
“复杂系统科学——思想、方法及其问题”报告会
2015-06-26

       6月24日上午,北京师范大学教授,博士生导师董春雨先生在我中心六层报告厅作了题为“复杂系统科学——思想、方法及其问题”的报告。报告由张培富教授主持,40余位师生共同聆听了这场讲座。

       董春雨教授通过本次讲座介绍了复杂系统科学的基本观点、争论议题、理论意义以及当下研究重点。

       首先,复杂系统是针对传统分析性思维方法提出的,因此要理解复杂系统就要理解作为其对立面的传统分析方法。传统的分析方法是原子主义和还原论的方法,它的思维方式是整体等于部分之和。科学研究主要在两个方面应用传统分析方法,一是隔离的思维方式;二是微积分。董春雨教授举了斜面受力分析的例子来说明隔离的思维方式,同时又深入浅出的解读了“整体-分解个体-研究个体-合为整体”的思维方式如何潜藏在微积分之中。

       而后,董教授介绍了两种基本的复杂系统,自组织现象和初值敏感。典型的自组织现象有伯纳德对流花纹、激光、化学中的B-Z振荡反应以及摇晃容器中的磁块等等。董教授耐心地介绍了伯纳德对流花纹现象,语言平实简练,深入浅出,使得平时对理科实验望而却步的文科同学也不感到吃力,反而因此体会到复杂系统科学的奇妙之处。初值敏感现象针对传统分析思维中“相似原因产生相似结果”的思维定势而提出。传统分析方法在把握因果律时,采用了ε-δ无穷法分析法,因此认为初始条件的微小差异所能够引起的结果的差异的浮动范围可以通过计算而限定。但以小行星问题为例,可以证明在许多问题上这个牛顿决定论的思想都是行不通的。初始条件的微小差异所产生的结果差异的可能性能够周延结果集合内的所有元素,因此这种现象称为“初值敏感现象”。自组织和初值敏感现象都能展现出对象系统的复杂性,复杂系统无法用简单的有限控制因素来研究,而需要复杂性的整体思维。

       许多人用“蝴蝶效应”来理解复杂系统,董春雨教授对于这一议题给出了自己的见解,并特意在讲座中纠正了这种理解的偏颇之处。“蝴蝶效应”把复杂性解读为“微小差异造成巨大后果”,但实际上复杂性强调的是结果的不确定性,微小的差异可以造成结果上的巨大差异,也可能造成结果的微小差异,我们无法通过有限的控制变量来缩小结果的可能性范围,也无法在概率上分辨出哪一个结果更可能出现。

       复杂系统思想虽然正在经历一个瓶颈时期,但影响广泛,意义深远。本次讲座内容讲解具体,思想深刻新颖,逻辑清晰,让同学们充分体会到了复杂性科学的妙趣横生,并了解了复杂性科学的基本知识。

       讲座后,同学和老师们各自提出自己的想法与问题,董教授一一作答。最终,报告在师生们热烈的掌声中结束。