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1、自然辩证法概论 马克思主义学院教学相长教学相长 开拓创新开拓创新严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。导论n关于学科名称n自然辩证法的学科性质n本课程的主要内容n学习和研究自然辩证法的意义严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。一、学科名称一、学科名称 “自然辩证法”来源于恩格斯的一部著作自然辩证法(18731886)。它主要论述自然界发展的辩证法和自然科学的辩证法。50年代在我国专家的建议下成为我国的一门学科的名称。严格执行突发事件上报制度、校外活
2、动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。同一学科两个名称 教育部规定理工农医各专业硕士研究生必修的公共理论课是“自然辩证法”国务院学位委员会于1992年把“自然辩证法”学科名称改为“科学技术哲学”(自然辩证法)。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、自然辩证法的性质二、自然辩证法的性质 自然辩证法即科学技术哲学,包括科学哲学和技术哲学,它从哲学层面研究自然和人类的科学技术活动方法及成果,它是科学技术研究的思想理论基础。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做
3、到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1、哲学爱智之学n哲学是爱“智慧”,而且是对待全部智慧的一种态度。这就是对智慧本身的真挚、强烈、忘我之爱,即“爱智之忱”。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。起点好奇、惊讶 追问痛苦而危险 终点境界的提升严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n古希腊哲学家柏拉图说:“哲学始于惊异”。n亚里士多德也说过:“由于惊异,人们才开始哲学思考”n黑格尔说:“哲学以思想、普遍者为内容,而内容就是整个存在。”
4、n英国哲学家罗素也说过:“当有人提出一个普遍性问题时,哲学就产生了”。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n哲学研究终极问题n哲学研究的问题都是一些最大的问题,是超出一切科学知识界限的大问题,比如世界的本质、存在的意义、存在与意识的关系、真善美、上帝是否存在、意志是否自由、灵魂是否不朽等。总之,哲学是对人类面临的一些深层次问题的深层次的思考。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n哲学之用乃“无用之大用”严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度
5、等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2、科学哲学与技术哲学n“Science”:西方土生土长n科学是近代以后从哲学中分化出来的知识部门,这种知识是带有确定性的知识。n19世纪惠厄尔首次使用科学家一词。n由“Science”到“科学”:日本的人的翻译舶来(1874),意为分科之学。n“科学”:中国康有为首次引进(1893)严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n科学是运用概念系统描述事实与事实之间的联系,从而揭示自然规律。n科学的特点:抽象性、逻辑性、实证性、可检验性严格执行突发事件上报制
6、度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。科学哲学是对科学本质的追问和反思n反思科学方法n反思科学认识的本质及科学的特殊性n反思科学认识的价值严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3、什么是技术哲学n“技术”一词出自希腊文techne(工艺、技能)。n狭义的技术即工艺技术、工艺方法。n通常指广义的技术,不仅包括工艺技术包括工艺技术有关对象,即技术过程中使用的(如仪器、工具、机械)和作为技术过程的结果生产出来的(如半成品、成品)严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关
7、规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n技 术哲学是对技术本质的哲学思考严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n 工程科学视角n 文化哲学视角n 社会批判主义视角n 系统论视角技术哲学研究的四种视角严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。工程科学视角n卡普的器官投影说n艾斯发明的三个阶段说n雷芒德的发明说严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。文化哲学视
8、角nK 雅斯贝尔斯:机械化养成人讲求实效的态度,同时使人丧失了人格和人性。nM海德格尔:现代技术是一种架构,人冒着被卷入技术漩涡的风险。nH阿伦特:只按手段和目的考虑一切行动的技术活动中表现出来的“世界和现实的根本丧失”是现代社会的特征。nM谢勒:急于统治和征服自然而不关心利用自然是近代科学技术的基本特点。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。社会批判主义视角nH弗里尔:技术在工业化国家已成为主要参照系,技术占据了宗教、艺术和政治从前占据的地位。nJ埃吕尔:技术命令代替了政治行动,形成了“技术国家”。n法兰克福学派:技术
9、手段日益完善,却丧失了客观合理的目标。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。系统论视角n罗马俱乐部:增长的极限,技术不能无限制增长nH格鲁尔:保持现有经济活动的方式等于有计划的“自杀”,必须抛弃物质资源是无限的想法。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。三、本课程的主要内容三、本课程的主要内容(1)自然观n研究自然界的一般性质及发展的一般规律,包括自然界的物质性和自然界的系统存在方式,特别是应用复杂系统理论来揭示自然界演化的规律;n研究人与自然的和
10、谐、协调发展问题。(2)科学与科学方法论n 研究科学的定义、科学与非科学的划界、科学思维方法、科学的经验基础、科学理论的建构、科学理论的评价与检验、科学的发展模式等。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(3)技术与技术方法论研究技术的定义及本质、技术活动的约束条件、技术预测与技术评估、技术发明与技术创新、技术批判理论。(4)科学技术与人文科学技术中的伦理问题科学文化与人文文化的分裂与融合问题科学精神与人文精神的培养严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发
11、事件。四、学习和研究自然辩证法的意义四、学习和研究自然辩证法的意义n理解科学的需要n提高理论思维能力的需要n消除科学与人文的冲突的需要严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上
12、报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第一章第一章 自然界的存在方式自然界的存在方式n自然界的物质性n自然界的系统存在方式严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。一、自然界的物质性一、自然界的物质性n自然界的涵义n古代物质观n近代机械唯物主义物质观n辩证唯物主义物质观n物理主义物质观严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1、自然界的涵义、自然界的涵义n一切独立于人的主观意识之外的世界都属于自然界
13、。由于它独立于人的主观意识之外,因此,有时它也被称为“外部世界”。n产生意识的载体(人脑)也是自然界的组成部分。n整个自然界可以分为生命世界和非生命世界两大部分。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n广义的自然,是指包括人类自身在内的具有无限多样性的整个存在,是我们这个宇宙的总和。包括人和社会。在这个意义上自然可以作为宇宙、物质、存在、客观实在的同义词n 狭义的自然,则指与社会相对立的自然界,可以理解为人类生存的自然环境。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行
14、为或突发事件。2、古代希腊人的物质观、古代希腊人的物质观n外部世界分为实体世界和现象世界。现象世界是多样的,变化的,甚至是转瞬即逝的。实体世界则是不变的。不变的实体世界决定了不断变化的现象世界。n人通过感觉把握表面现象,通过理性思维把握实体。人只有认识了实体,才算真正地认识了外部世界。n感觉只是走向关于外部世界的真理性认识的入口处,不是真理本身。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。希腊哲学家对宇宙、自然与人之间的关系展开了讨论,对物质的性质进行了深入的研究,得出结论:世界是复杂,但物质的构成是单纯的。严格执行突发事件上
15、报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。古希腊人认为硬币磨损现象是一种肉眼见不到的小粒元素的消失。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。恩培多克勒认为形成物质的四元素各有特性。土干凉,水湿凉,空气热湿,木则具有上述六种特性。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。亚里士多德主张物质由土、水、火、空气、以太等五种元素构成。图中人脚踏土地球和水地球,两手握着空气和火,望着由以太形阳、月亮和星星。严格执
16、行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n德谟克利特德谟克利特 把元素学说发展成原子学说 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。机器的自然图景n法国著名作家德芒纳蒂尔(16世纪末)-世界是一部机器n开普勒-将天体机械比喻为时钟2、近代机械论物质观严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。霍布斯(英)-生命是肢体的运动:心脏/发条、神经/游丝、关节/齿轮伏尔泰-宇宙是一架巨大的机器,制造机
17、器匠就是上帝法国唯物主义哲学家拉美特利(la Mettrie,1709-1751)-人是机器,把人简化为一种没有灵魂的自动机B、严格的机械决定论:拉普拉斯决定论(妖)Laplace()在概率论的解析理论()中提出:设想一个妖或智神()知道宇宙中所有物体的受力与初始位置和速度,那么宇宙的未来和过去就是完全决定的,都是已知的。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n物质是由最小的颗粒原子构成。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3、辩证唯物主义物质观
18、n列宁的物质概念:列宁的物质概念:物质是标志客观实在的哲学范畴,这种客观实在是人通过感觉感知的,它不依赖于我们的感觉而存在,并能为我们的感觉所复写、摄影、反映。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。列宁的物质概念缺限1,列宁认为,“客观实在”是一切物质形态的共相,是值得商榷的。原因在于:列宁把“物质=客观实在”,实则不然。事物间的关系、过程、场、真空、时间和空间,包括人的精神意志都是客观实在的,但这些不是物质的。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件
19、。n2,该定义不能区分:“物质、时间、空间”。n3,并非所有物质形态都是由感觉感知的。夸克,谁感知了夸克?n 4,不依赖于我们感觉而感知的东西未必都是物质,尽管它是客观存在的,比如暗物质,场、时间、空间,事物之间的关系,严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。邦格提出了物质概念的四个定邦格提出了物质概念的四个定义:义:n定义1:对象x是一种物质客体(或实体),当且仅当,对于每一参照系y,若Sy(x)是关于x的状态空间,那么Sy(x)至少包含两个元素;不然的话,x就是一种非物质的客体(或非实体)。n定义2:物质是等同于所有物
20、质客体的集合。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n定义3:一个客体x是实在的,当且仅当,或者(a),至少存在另一客体y,在x不存在的情况下,它的状态会有所不同;或者(b),x的每一成分都在改变着它的另外一些成分的状态。n定义4:实在是真实客体所构成的集合。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n邦格的物质定义强调了物质的根本属性是变化,是物力论的,物质是能动的,它具有产生新形式的无限可能性。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制
21、度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。4、物理主义物质观n唯能论学派n场说n超弦理论n物理方程说严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。唯能论学派n物质根本不是实在的,而能量才是物理学中的唯一实在。(奥斯特瓦尔德、迪昂等)n把运气、美、热情等精神实体看成各种能。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。场说n终极实在是场,它们是真正第一性的,它们不是物质产生的,相反,这些场自己产生基本粒子,基本粒子再构成宇宙的物质成分。n有两类场,一
22、类同物质联系在一起(电磁场、温度场);独立于物质的场(重力场、辐射场等)。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。超弦理论n自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子,而是弦。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦),闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。尽管弦论中的弦尺度非常小,但操控它们性质的基本原理预言,存在着几种尺度较大的薄膜状物体,后者被简称为“膜”.直观的说,我们所处的宇宙空间也许就是九维空间中的三维膜。弦论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统
23、一起来的理论 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。物理方程说n我们不知道我们所讨论的实体的本性,而只知道它们的数学结构。(萨里凡)n爱因斯坦的引力场方程,薛定谔或狄拉克的波动方程,可以指示我们怎样去预测未来的观察,但根本没有告诉我们这种数学结构后面的物理实在。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、自然界物质的系统性二、自然界物质的系统性1、系统的概念、系统的概念 系统就是由诸多要素经特定关系形成的属性不可分割的、具有特定功能的整体。其整体性要
24、点在于新质或功能的突现,即整体大于部分之和。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2、系统的组成 【要素】【要素】n所谓“要素”,是指构成系统的组分或组元。n要素是系统存在的基础,离开要素就无所谓系统。n任何系统至少有两个要素,单一要素不能构成系统。n任何一个系统都由更小的子系统构成。如水分子由氢原子要素和氧原子要素构成,而原子又由原子核要素和电子要素构成,原子核也是一个子系统。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。【结构】n所谓“结构”,是指系统
25、内部各要素之间、或者系统要素和系统整体之间的相互联系和组织方式的总和。n系统不是要素的简单堆积或混合,结构是要素的秩序,要素是结构的物质承担者。n结构相对于要素而言,具有相对独立性。要素相同,结构不同,会出现不同的系统特征。如,由氨基酸要素和核苷酸要素组成的生命系统,因其组成要素的排列组合方式不同,而构成了各种不同的生命个体。n结构形式一般有数量结构、时空结构、相互作用结构。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。【功能】n所谓“功能”,是指系统作为整体与外部环境发生相互作用而产生的特定作用、行为、能力和功效。n功能体现的
26、不是某要素的属性,而是系统诸要素耦合在一起而突现出来的系统的整体属性(新质)。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。【功能与要素、结构】n要素是功能的物质基础;n结构是功能的重要依据;n功能是结构的外在表现,功能对结构具有“反作用”:a、结构的合理与否能够通过功能表现出来,b、功能的发挥有时会损耗结构,有时能够优化和改进结构。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。乙乙 醇醇甲甲 醚醚 要素相同要素相同 结构不同结构不同 功能不同功能不同要素不同要素
27、不同结构不同结构不同功能却相同功能却相同西汉千章铜漏西汉千章铜漏沙沙 漏漏日日晷晷钟钟表表第第17页页严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3、系统的特征n整体性n动态性n层次性n自组织性严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。夸克夸克基本粒子基本粒子原子核原子核原子原子分子分子分子体系分子体系凝聚态物质凝聚态物质卫星、小行星卫星、小行星?自然界的层次结构自然界的层次结构微微观观世世界界宏宏观观世世界界强子强子如质如质子、子、中子中子夸克有结构吗?夸
28、克有结构吗?非生命世界分子体系分子体系凝聚态物质凝聚态物质严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。生命世界生命世界蛋白质、蛋白质、核酸核酸分子体系分子体系细胞细胞组织组织器官器官系统系统生物个体生物个体种群种群群落生态系统生态系统生物圈生物圈自然界的层次结构自然界的层次结构生态系统生物圈严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。自然系统具有物质、能量、信息“三要素”。依据系统与外界环境是否有物质、能量、信息交换,可将系统分为孤立系统、封闭系统和开放系统。
29、4、系统的环境、系统的环境与环境没有物质、能量和信息交换。与环境有能量交换但没有物质交换。与环境自由地进行物质、能量、信息交换。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第二章自然界的演化发展第二章自然界的演化发展n自然界的有序与无序n自然演化的不可逆性与方向性n自然演化的自组织性严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。一、自然界的有序与无序一、自然界的有序与无序 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各
30、类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1、序、无序、有序、序、无序、有序 系统的秩序性问题,包括有序和无序,是刻划系统形态特征的重要方面。制造和组建系统,管理和使用系统,甚至观赏系统,关注的中心都是系统的有序性。就人类的价值判断看,一般认为有序胜于无序,高序优于低序。但这些概念远比人们的直观理解要复杂得多,科学至今无法给有序与无序以精确而普适的定义。一些系统理论从物理学引入对称破缺概念,把有序定义为破缺了的对称性,能否推广到一般系统,尚待研究。我们采用不太严格的通俗说法,把有序理解为事物之间规则的相
31、互联系,把无序理解为不规则的相互联系。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。序反映系统结构等方面的差异程度,有序、无序是个相对的概念。差异越来越大,则系统的有序程度增加;差异越来越小,即越来越均匀(均一、均衡),则有序程序降低(走向无序)。另一种表述:序是标志事物宏观可辨识性的范畴,是指某参量按规律取值的确定程度,能按规律取确定值的是有序,否则是无序。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2、熵与序 系统的熵增加则有序程度降低(走向无序),熵减则走
32、向有序。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3、进化与退化n n进化:在没有外界的特定干预的情况下,物质客体演化中由无序到有序、由低序到高序的趋势和过程。n n退化则反之。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、自然界演化的不可逆性与方向性二、自然界演化的不可逆性与方向性1、可逆过程与不可逆过程n不可逆过程:气体扩散、刹车产生热 覆水难收 打碎的碗n可逆过程:不考虑摩擦的钟摆n经典物理学描述了一个可逆过程n热力学第二定律给出了时间之矢,宇宙的总
33、能量守恒,宇宙的熵增加。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。玻姆说:“将自然规律描述成原则上完全可逆,只不过是实在的极度简化的表现的产物。”法国诗人哲学家奇内(Edgar Quinet)说:自然是不会回头的;它决不重做它所破坏的东西;它不会再看已经破坏的模型。普普里里戈戈金金:“那那许许许许多多多多塑塑造造着着自自然然之之形形的的基基本本过过程程本本来来是是不不可可逆逆的的和和随随机机的的,而而那那些些描描述
34、述基基本本相相互互作作用用的的决决定定性性和和可可逆逆性性的的定定律律不不可可能能告告诉诉人人们们自自然然界界的全部真情。的全部真情。”严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2、不可逆与时间之矢 在可逆过程和不可逆过程中,时间的地位与作用明显不同。在经典力学、相对论、量子力学中,时间只是描述运动的一个参量,时间是反演对称的。在热力学系统中,描述这类系统运动的方程并没有对时间反演的对称性。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n n这种对称性的破缺产
35、生了有实质意义的时间之矢。这里的时间已不再是描述系统运动的外在参量,而是和系统演化相联系的、有物理内容的时间了(“内在时间”)。n n这种时间对称破缺在自然界中广泛存在。可逆过程中不可能有真正的演化。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3、不可逆过程在系统演化中的双重作用 破坏系统的有序结构,使系统的有序程度降低。像孤立系统中的自发过程,如热传递、物质扩散等。导致系统有序结构的产生,使系统的有序程度提高,如贝纳德花纹。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或
36、突发事件。三、自然演化的自组织性 自组织理论它是一个学科群:研究系统从无序走向有序的条件和机制问题。艾根超循环理论 托姆突变论自组织是指系统靠自身的机制形成有序结构的过程。普里高津耗散结构理论 哈肯协同学严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。nA 孤立体系:孤立体系是指系统与环境之间既没有能量交换和质量交换的系统;nB 封闭体系:系统与环境之间只有能量交换,而没有质量交换的体系叫做封闭体系 C 开放体系:系统与环境之间既有能量交换又有质量交换的体系叫做开放体系。1、自组织过程的条件自组织是指系统靠自身的机制形成有序结构的
37、过程。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n远离平衡态与近平衡态相对应,是指开放度比较大,系统内部的线性变化被破坏的状态。很显然,耗散结构出现的必要条件是系统处于远平衡态。我们所要指出的是,系统处于远平衡态仅仅是耗散结构出现的必要条件,而不是充分条件,即是说远离平衡不一定出现有序结构。这就像生命的出现还必须有很多其它条件同时具备才能出现一样。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发
38、现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。从系统熵的变化来分析,ds=dse+dsi,也说明只有开放系统才有可能进化。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.自然系统演化的基本方式分叉:稳定性和不稳定性突现:突发性、间断性和不可预测性“内在随机性”:确定性和随机性严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。在在演演化化的的道道路路上上,由由
39、于于内内外外因因素素的的作作用用,系系统统会会不不断断地地出出现现多多种种可可能能性性和和分分支支。这这种种类类似似“进进化化树树”的的“分分叉叉”是是自自然然演演化化的的一一种种基基本本方式。方式。1)分叉:稳定性和不稳定性adcbxt严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。分分叉叉的的选选择择表表现现在在通通过过远远离离平平衡衡态态对对外外部部随随机机涨涨落落的的敏敏感感性性上上。在在近近平平衡衡态态,涨涨落落随随生生随随灭灭,对对系系统统并并不不造造成成破破坏坏性性影影响响。在在远远离离平平衡衡态,系统对微小涨落变得
40、极为敏感。态,系统对微小涨落变得极为敏感。分分叉叉表表明明了了系系统统稳稳定定性性与与不不稳稳定定性性的的辩辩证证统统一一。对对系系统统进进化化来来说说,稳稳定定性性是是不不稳稳定定性性的的基基础,不稳定性是达到新的稳定性的必经之途。础,不稳定性是达到新的稳定性的必经之途。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。突变论表明,系统可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(突然出现)新的形态、结构和性质。2)突现:突发性、间断性和不可预测性严格执行突发事件
41、上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。突现有三个基本特性:突现有三个基本特性:严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。突突现现的的不不可可预预测测性性实实际际上上是是由由确确定定性性非非线线性性系统内含的随机性所决定的。系统内含的随机性所决定的。非非线线性性系系统统与与线线性性系系统统不不同同,后后者者不不同同时时刻刻的的状状态态之之间间的的关关系系是是确确定定的的(可可由由系系统统运运动动方方程确定)。程确定)。3)“内在随机性”:确定性和随机性即即使使没没有有外
42、外部部随随机机作作用用,不不涉涉及及大大多多数数现现象象或或群群体体效效应应,初初始始条条件件也也是是确确定定的的,非非线线性性系系统统自自身身也也会会产产生生随随机机性性(波波动动)。这这是是确确定定性性系统固有的特征,所以被称为系统固有的特征,所以被称为“内在随机性内在随机性”。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。相互作用可分为简单的线性相互作用和复杂的非线性相互作用。系统的结构(有序性)根源于(要素间的、系统与环境的)相互作用。3、系统中的非线性相互作用是系统进化的基本根据严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制
43、度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。线性相互作用:相相互互作作用用的的要要素素的的量量之之间间有有比比例例关关系系,各各个个作作用用是是彼彼此此独独立立的的,其其作作用用可可以以叠叠加加,结结果果是是稳定的、必然的。稳定的、必然的。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。对线性系统而言,整体等于各部分之和。对线性系统而言,整体等于各部分之和。线线性性相相互互作作用用只只能能导导致致量量的的增增长长,不不能能导导致致新质的突现。新质的突现。普普里里戈戈金金:“在在线线性性平平衡衡热热力力学
44、学框框架架内内,我我们实在谈不到什么新结构们实在谈不到什么新结构”。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。相相互互作作用用的的要要素素的的量量之之间间没没有有比比例例关关系系,各各量量变变化化不不均均匀匀,各各个个作作用用彼彼此此相相干干或或交交叉叉,叠叠加原理失效,结果是随机的、多元的。加原理失效,结果是随机的、多元的。作作用用各各方方经经过过物物质质、能能量量、信息的交换而彼此约束和选择、协同和放大。信息的交换而彼此约束和选择、协同和放大。非线性相互作用:非线性相互作用:要素的相互作用有明显的时空差异。要素的相互作用
45、有明显的时空差异。如:力学中的三体问题。如:力学中的三体问题。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。非非线线性性相相互互作作用用各各作作用用因因素素相相互互关关联联(可可以以是是“长长程程关关联联”,使使各各要要素素出出现现整整体体上上的的协协同同效应,导致属性不可分割的整体形成。效应,导致属性不可分割的整体形成。使使系系统统在在宏宏观观上上产产生生时时间间结结构构、空空间间结结构构或或时时空空结结构构,形形成成具具有有一一定定功功能能的的自自组组织织结结构构,达到新的有序状态。达到新的有序状态。严格执行突发事件上报制度
46、、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。因因此此,非非线线性性相相互互作作用用使使系系统统的的演演化化产产生生多多个个可可能能的的分分支支,面面临临多多向向选选择择。这这种种过过程程反反复复进进行行就就导导致致了了类类似似“生生物物进进化化树树”那那样样的的分分支支系系统统,使使系系统统的的结结构构和和功功能能趋趋于于丰丰富富多多彩彩系统演化分叉图。系统演化分叉图。非非线线性性相相互互作作用用决决定定了了:什什么么样样的的有有序序结结构构可可以以出出现现并并稳稳定定存存在在成成为为吸吸引引中中心心,系系统统演演化化可能经历什么样的分支。可能经历什
47、么样的分支。非线性相互作用使系统具有多重定态。非线性相互作用使系统具有多重定态。在在确确定定参参量量下下,线线性性方方程程只只有有一一个个特特解解,非非线线性性方方程程则则可可以以同同时时又又多多个个特特解解,对对应应于于多多个个定态。定态。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。非非线线性性相相互互作作用用规规定定了了系系统统演演化化的的可可能能方方向向或或道道路路,但但系系统统在在什什么么时时候候、出出现现什什么么样样的的有有序结构,是由内部涨落最终决定的。序结构,是由内部涨落最终决定的。3)内部涨落是系统进化的直接诱
48、因:“生序原理”普普里里戈戈金金:“在在非非平平衡衡过过程程中中涨涨落落决决定定全全局局的的结结果果”,“通通过过涨涨落落达达到到有有序序”。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。涨涨落落:系系统统或或其其中中某某个个变变量量或或行行为为对对于于宏宏观观量的统计平均值的偏离。量的统计平均值的偏离。涨涨落落可可由由系系统统内内部部的的不不规规则则运运动动引引起起,也也可可由由环环境境不不可可控控的的干干扰扰引引起起,因因此此是是随随机机的的、杂杂乱乱的的,也也是是不不可可避避免免的的,是是一一切切实实际际系系统统的的固固有
49、特征。有特征。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。内内部部涨涨落落是是进进化化的的触触发发器器。小小诱诱因因可可引引起起大大结果。当然,涨落的作用与系统状态有关。结果。当然,涨落的作用与系统状态有关。非非线线性性相相互互作作用用规规定定的的多多种种可可能能的的演演化化途途径径,最终由涨落决定走哪一条。最终由涨落决定走哪一条。处处于于稳稳定定态态的的系系统统自自身身具具有有抗抗干干扰扰能能力力,会会使使涨涨落逐步衰减,从而使系统回到原来的状态。落逐步衰减,从而使系统回到原来的状态。远远离离平平衡衡态态的的系系统统,若若内
50、内部部存存在在将将涨涨落落放放大大的的正正反反馈馈机机制制,涨涨落落就就会会导导致致系系统统失失稳稳,把把系系统统推推到到临临界界点点上上。在在临临界界点点附附近近的的涨涨落落可可能能被被放放大大,从从而而会会使系统发生突变,导致有序。使系统发生突变,导致有序。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。所所以以,演演化化实实质质上上是是由由偶偶然然性性和和必必然然性性的的相相互互影影响响所决定的。所决定的。普普里里高高津津:“远远离离平平衡衡条条件件下下的的自自组组织织过过程程相相当当于于偶偶然然性性与与必必然然性性之之间间