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复杂系统理论systemcomplexity——杜文、柴挺赞1复杂系统理论（systemcomplexity）•复杂系统理论（systemcomplexity）是系统科学中的一个前沿方向，它是复杂性科学的主要研究任务。复杂性科学被称为21世纪的科学，它的主要目的就是要揭示复杂系统的一些难以用现有科学方法解释的动力学行为。与传统的还原论方法不同，复杂系统理论强调用整体论和还原论相结合的方法去分析系统。2发展中的“复杂系统理论”复杂系统理论还处于萌芽阶段，它可能蕴育着一场新的系统学乃至整个传统科学方法的革命。生命系统、社会系统都是复杂系统，复杂系统理论的应用在系统生物学的研究与生物系统计算机数学建模中具有重要的意义。3与传统控制系统的主要区别•1．模型：系统的模型通常用主体及其相互作用来描述，或者用演化的变结构描述。•2．目标：以系统的整体行为，如涌现等作为主要研究目标和描述对象。•3．规律：以探讨一般的演化动力学规律为目的。例如，遗传规则，自组织临界性等。4复杂系统的特点•非均匀性•非线性•自适应性•网络性5研究方法•数学理论与计算机科学的结合•非线性分析结构•克服对立统一规律下，观察和分析事物简单的两元结构思维6诺贝尔奖获得者普利高津的观点•他认为西方的经典科学更多地强调了还原论,而中国的古典哲学强调的是整体性,现在是到了强调两者结合起来的时候了,也就是说科学研究应当进入由简单化向复杂性转化时代。为此,他提出了耗散结构理论。•按照这种理论,一个复杂系统应当由大量互相作用的基本单元组成。这个系统应当是开放的,可以与外界环境进行物质、能量和熵的交换,从而使系统在处于远离平衡态时表现出耗散结构,实现由混沌到有序的转化。7美国Santafe研究所对于复杂系统理论的研究•复杂系统会涌现出各式各样的斑图•无序到有序过程是由混沌边缘来完成，混沌控制就是一种可能机制,但决不是惟一机制8复杂性理论的启示•采用纯确定性或纯随机性观点来研究系统都存在偏面性,对一个系统行为的研究需要把这两种方法有机地统一起来•共适应性和突现性取代了传统的因果律•语境融合为系统自身的一部分，变化成为自身发展不可或缺的要素•静态的横向或共时分析方法转向动态的纵向或历时分析方法。9