复杂性的二重性和序参量的方法论角色——兼评哈肯的协同学

文化视野469赫尔曼·哈肯的“协同学”哲学思想评析王丽丽 吉林师范大学马克思主义学院摘要：通过哈肯“协同学”思想的研究，从多个方面分析“协同学”与自然科学之间的关系，以及对于它的优点和缺点给予简单的分析，希望我们在探索自然科学的路上，吸收“协同学”思想带给我们的益处，然后通过学习新知识去进一步完善它的不完美之处，为科学技术的发展贡献自己的一份力量。

关键词：协同学；哲学；自然科学中图分类号：B84 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2018)004-0469-01“协同学”哲学探讨为科技的研究提供新思路(一)“协同学”为科学研究提供新思路1.哲学探究为非专业人士指导作为一名文科生，我选择了科技哲学。

第一是源于我对哲学的深深喜爱，因为哲学是一门给人智慧让人聪明的学问，它可以指导我们正确地看待生活中的对与错、得与失、进与退等等，指导我们树立正确的价值观，用正确的方法知道我们的实践活动，可以正睿智的看待人生。

第二是因为当时对于科技哲学的好奇，随着经济时代的发展，环境问题会越来越突出，我们需要用哲学的思维去对待生态慢慢被破坏的这种局面，去改造这个被污染了的世界。

后来真正接触到了科技哲学才知道，文科生痛苦的是对物理、化学、生物和高数的一点不理解，对于科技哲学的研究总是陷入瓶颈。

直到我接触到了“协同学”，才懂得原来科学与哲学之间有这样的奥秘。

通过马克思主义哲学中的唯物论和辩证法的有机统一，让我们将具体的哲学原理运用到具体科学实验中去，加深了我们对实验的理解，通过协同学原理去观察一些自然现象。

科技哲学的研究也离不开我们哲学的沟通和理解，哲学是对具体科学的概括和总结，是最一般的本质和最普遍的规律。

再高深的科学也离不开理论的探索与追求，这也是未来发展的方向，这与我们一直提倡的全面性、协调性、发展性相适应，与21世纪文化发展的和谐理念相协调。

2.协同学研究为专业人士加大探索科技给人们带来的改变是巨大而无穷的，所以我们国家也深深认识到了这一点，于是逐渐加强科研人员的创新项目，扶持力度当然也是大大加强。

7协同论：合作的科学前言：关于自组织现象中的合作规律物理学家哈肯教授（Hermann Haken）以他创立的“协同论”（Synergetics）影响管理50年。

哈肯是物理学界最早解释激光形成原理的科学家。

期间，哈肯发现，非生物和生物都有集体运动的自组织现象。

通过了解自组织现象的宏观规律，哈肯指出动态不均衡系统从无序到有序的过程特征。

哈肯的协同论强调，在系统秩序形成过程中，合作活动与竞争活动至少有同等的重要性，甚至在大多数情况下，合作活动起着主导作用。

作为一门关于合作的科学，“协同论”有着独特的理论魅力。

它坚持在宏观层面理解集体自组织现象（Patterns of self-organizing），认为微观层面的个体活动从属于宏观规律。

因此，在有限认知能力条件下，研究和掌握宏观规律更加经济。

它力求建立简洁的理论体系，整个理论框架可以由为数不多的几个核心概念组成。

它们包括“序参数”（Order Parameter）、“役使原则”（Slaving Principle）、“降低复杂性”（Complexity Reduction）、“临界条件”（Critical Conditions）、“自组织” (Self Organization)，“循环因果”（Circular Causality）、“双元模糊”（Bi-Ambiguity）和“哈肯信号”（Informator）。

这些核心概念不仅在数学逻辑上严格自洽，还可以广泛推演到美学、心理学、认知科学和公共舆论。

始于激光现象，哈肯的协同论被应用到各种动态、复杂、不均衡系统运动现象的解释上。

协同论对管理学有特殊的意义。

多年来，竞争的学说一家独大。

微观个体分析研究方法居于主流地位。

从宏观层面研究合作活动的理论长期匮乏。

根植于自然科学规律的协同论恰好是对管理竞争学说互补的理论。

长期以来，也许受高度抽象的数理公式约束，也许是协同论异于西方政治哲学中强调个体的立场选择，哈肯的协同论并没有在管理学中广泛传播。

协同学方法摘要：本文首先介绍了协同学本质概念及其起源，详细的解释了协同学所涉及的一些名词及概念。

然后用图例解释说明协同学的构成机制及其基本原理，并列举现实生活当中的实例加以具体。

最后给出经典的研究协同学的方法。

关键词：协同学；协同；竞争；绝热方法Abstract：This paper introduces the concept and its origin, essence of detailed explanation for collaborative learning involves some terms and concepts. Then use illustrations explained the mechanism of the form, and its basic principle of real life concrete examples. Finally the classic method of the research.Key words：synergetics; synergy; Competition;Using the method of insulation;引言协同学创立的时间虽然不长，但获得了广泛的应用，从自然科学、工程技术到社会科学，都有它的用武之地。

在物理学领域中，诸如在激光、无线电、流体力学等方面都有它广泛的应用，并取得了可喜的成就。

它在化学和生物学领域，诸如生物进化、化学振荡、化学耗散、化学非平衡相变等研究方面也都得到应用。

在军事上，协同学的应用也很广泛，如排兵布阵，海、陆、空各军兵种的主体综合协同作战等.协同学主要说明两个问题，一个是涨落问题，另一个是自组织问题。

所谓涨落，就是由于系统内部子系统的独立运动和环境条件的随机干扰，宏观参量会偏离平均值而出现不断的波动。

当接近临界点时，涨落现象更加强烈，一旦超过某种阈值，就会发生相变。

所谓自组织，就是系统本身具有的，从不平衡状态恢复到平衡状态的能力。

1、自然辩证法是由恩格斯创立的一种自然哲学理论，现已被拓展为包括下列分支学科在内的一门综合性的交叉研究领域：①自然观、科学观、技术论、方法论；②科学观、自然观、方法论；③自然哲学、科学哲学、技术哲学、科学技术与社会；④自然哲学、科学哲学、技术哲学。

2、自然辩证法与具体自然科学的关系是：①一般与一般的关系；②特殊与特殊的关系；③一般与特殊的关系；④特殊与一般的关系。

3 3、直觉思维的明显特征在于：①，非逻辑性、突发性、想象性；②，非逻辑性；创造性、联想性；③，非逻辑性、意外性，偶然性；④，发生的突发性、过程的突变性、结果的突破性。

4、自然界的演化，包括以下几个部分：①无机物、有机物、生物及人类的起源和演化；②宇宙和天体的起源和演化、地球的演化、生命起源和生物进化、人类起源和演化；③客观世界、主观世界的演化；④宇宙和天体的起源和演化、地球的演化、生命的起源和生物的进化。

5、认识客体是指：①纳入认识主体对象性活动结构的一切物质客体；②除人以外的一切客观事物；③一切自然界存在物；④自然界一切生物体的总和。

6、近代科学发展史上，主张理性主义方法作为科学研究主要方法的科学家是：①，英国的休谟；②，法国的笛卡儿；③，意大利的伽里略；④，英国的培根。

7关于进化与退化关系下列说法不正确的是：A. 进化和退化相互包含B. 进化与退化同存共生C.进化与退化互相排斥D. 进化和退化相互交替8、科学方法论认为，建立科学假说应该遵循解释、简单、对应与……。

①，典型性原则；②，可检验性原则；③，系统性原则；④，全面性原则9、近代最早提出的自然界演化历史观是：①牛顿经典力学；②康德星云假说；③达尔文进化论；④麦克斯韦电磁理论。

10、宇宙经历了以下几个演化阶段：①辐射阶段、核合成阶段、实物阶段；②暴胀阶段、辐射阶段、核合成阶段、实物阶段；③核合成阶段、辐射阶段、实物阶段；④基本粒子形成阶段、辐射阶段或核合成阶段、实物阶段11、恒星的演化按目前广为接受的弥漫说，一般经历四个阶段：①主序星阶段、红巨星阶段、脉冲星阶段、白矮星阶段；②引力收宿阶段、主序星阶段、红巨星阶段、脉冲星阶段或爆发阶段和高密阶段；③主序星阶段、红巨星阶段、白矮星阶段、黑矮星阶段；④主序星阶段、红巨星阶段、致密星阶段、黑洞阶段。

协同理论协同论（synergetics）亦称“协同学”或“协和学”，是20世纪70年代以来在多学科研究基础上逐渐形成和发展起来的一门新兴学科，是系统科学的重要分支理论。

其创立者是联邦德国斯图加特大学教授、著名物理学家哈肯（Hermann Haken）。

1971年他提出协同的概念，1976年系统地论述了协同理论，发表了《协同学导论》，还著有《高等协同学》等等。

简介协同论主要研究远离平衡态的开放系统在与外界有物质或能量交换的情况下，如何通过自己内部协同作用，自发地出现时间、空间和功能上的有序结构。

协同论以现代科学的最新成果——系统论、信息论、控制论、突变论等为基础，吸取了结构耗散理论的大量营养，采用统计学和动力学相结合的方法，通过对不同的领域的分析，提出了多维相空间理论，建立了一整套的数学模型和处理方案，在微观到宏观的过渡上，描述了各种系统和现象中从无序到有序转变的共同规律。

协同理论协同论是研究不同事物共同特征及其协同机理的新兴学科，是近十几年来获得发展并被广泛应用的综合性学科。

它着重探讨各种系统从无序变为有序时的相似性。

协同论的创始人哈肯说过，他把这个学科称为“协同学”，一方面是由于我们所研究的对象是许多子系统的联合作用，以产生宏观尺度上结构和功能；另一方面，它又是由许多不同的学科进行合作，来发现自组织系统的一般原理。

客观世界存在着各种各样的系统；社会的或自然界的，有生命或无生命的，宏观的或微观的系统等等，这些看起来完全不同的系统，却都具有深刻的相似性。

协同论则是在研究事物从旧结构转变为新结构的机理的共同规律上形成和发展的，它的主要特点是通过类比对从无序到有序的现象建立了一整套数学模型和处理方案，并推广到广泛的领域。

它基于“很多子系统的合作受相同原理支配而与子系统特性无关”的原理，设想在跨学科领域内，考察其类似性以探求其规律。

哈肯在阐述协同论时讲道：“我们现在好像在大山脚下从不同的两边挖一条隧道，这个大山至今把不同的学科分隔开，尤其是把‘软’科学和‘硬’科学分隔开。

协同学——大自然构成的奥秘《系统科学哲学》课程论文 09科学技术哲学陈良坚、林秀芬、林凯雯一、协同学理论的产生1、协同学理论的提出耗散结构理论指出了新结构诞生的条件。

但是未回答新结构是一种怎样的结构，以及这种新结构究竟是如何产生的。

于是，德国科学家哈肯（H.Haken）接过了系统科学的这一接力棒。

他创立了协同学，回答了在系统演化的突变点上，各子系统是如何通过自组织而形成新的有序结构的。

2、协同学的产生过程哈肯在20世纪60年代致力于激光研究，由于受到激光现象的启发，他于1969年开始转向协同学理论的创思和构建。

他首先发现，热力学不能提供任何关于结构产生的原理和机制，同时他证明了统计物理学的结构有错误——即当一个远离平衡系统从无序走向有序时，熵不一定减少，甚至可能增加！因此，用熵描述自组织想象太粗糙了。

所以，为了能够在原则上解释有序结构乃至生命结构的形成，协同学这个新理论就建立起来了。

哈肯在20世纪60年代致力于激光研究，由于受到激光现象的启发，他于1969年开始转向协同学理论的创思和构建。

他首先发现，热力学不能提供任何关于结构产生的原理和机制，同时他证明了统计物理学的结构有错误——即当一个远离平衡系统从无序走向有序时，熵不一定减少，甚至可能增加！因此，用熵描述自组织想象太粗糙了。

所以，为了能够在原则上解释有序结构乃至生命结构的形成，协同学这个新理论就建立起来了。

哈肯在1971年首次提出“协同”概念，1976年发表了《协同学导论》，1988年出版《高等协同学》，这标志着协同学作为一门新兴横断学科的诞生。

哈肯所著《协同学：大自然构成的奥秘》一书，通俗而又生动地阐述了协同学的要义，说明协同学与仿生学不同，协同学不是简单的分析、模仿生物器官的功能，而是从更普遍和一般的角度，探讨有序结构形成的奥秘，不仅探索无生命世界，而且更关心生命世界。

在19年中，他主编了近20本有关协同学的专著，推动协同学由孕育、诞生走向成熟。

协同学（Synergetics）协同学亦称协同论或协和学，是研究不同事物共同特征及其协同机理的新兴学科，是近十几年来获得发展并被广泛应用的综合性学科。

它着重探讨各种系统从无序变为有序时的相似性。

协同论的创始人哈肯说过，他把这个学科称为“协同学”，一方面是由于我们所研究的对象是许多子系统的联合作用，以产生宏观尺度上结构和功能；另一方面，它又是由许多不同的学科进行合作，来发现自组织系统的一般原理。

客观世界存在着各种各样的系统；社会的或自然界的，有生命或无生命的，宏观的或微观的系统等等，这些看起来完全不同的系统，却都具有深刻的相似性。

协同论则是在研究事物从旧结构转变为新结构的机理的共同规律上形成和发展的，它的主要特点是通过类比对从无序到有序的现象建立了一整套数学模型和处理方案，并推广到广泛的领域。

它基于“很多”都可能存在生成同样图样的一大类模型。

协同论揭示了物态变化的普遍程式：“旧结构不稳定性新结构”，即随机“力”和决定论性“力”之间的相互作用把系统从它们的旧状态驱动到新组态，并且确定应实现的那个新组态。

由于协同论把它的研究领域扩展到许多学科，并且试图对似乎完全不同的学科之间增进“相互了解”和“相互促进”，无疑，协同论就成为软科学研究的重要工具和方法。

协同论具有广阔的应用范围，它在物理学、化学、生物学、天文学、经济学、社会学以及管理科学等许多方面都取得了重要的应用成果。

比如我们常常无法描述一个个体的命运，但却能够通过协同论去探求群体的“客观”性质。

又如，针对合作效应和组织现象能够解决一些系统的复杂性问题，可以应用协同论去建立一个协调的组织系统以实现工作的目标。

协同论应用于生物群体关系，可将物种间的关系分成三种情况：1，竞争关系；2，捕食关系；3，共生关系。

每种关系都必须使各种生物因子保持协调消长和动态平衡，才能适应环境而生存，协同论应用于生物形态学，提出形态形成的基本途径是，通过某些化学物质的扩散与反应形成一种“形态源场”，由形态源场支配基因引起细胞分化而形成生物机体。

协同学与中医学——兼与哈肯谈中医的方法论
张淑媛;陈云寿
【期刊名称】《大自然探索》
【年(卷),期】1989(000)004
【摘要】一、问题的提出——从整体性中寻求统一协同学是当代西德著名物理学家哈肯(H.Haken)在本世纪70年代才创立的一门学科。

它以存在于各学科各领域中的有序结构的形成和演化为研究对象,为之提供坚实的理论基础、普遍的原理和有效的数学方法,是一门应用领域相当广泛为当代科学界所称誉的新兴学科。

而中医是植根于中国有着上千年历史的一门古老学科。

它以人为研究对象,以防治疾病为
【总页数】9页(P54-62)
【作者】张淑媛;陈云寿
【作者单位】[1]北京大学地质系;[2]贵州省民族学院物理系;副教授
【正文语种】中文
【中图分类】N49
【相关文献】
1.体验科学方法论的框架(上)——传统中医学方法论的基本内容 [J], 刘天君
2.复杂性的二重性和序参量的方法论角色——兼评哈肯的协同学 [J], 陈晓平
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5.体验科学方法论的匡架（下）——传统中医学方法论的基本内容 [J], 刘天君
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协同学——大自然构成的奥秘《系统科学哲学》课程论文 09科学技术哲学陈良坚、林秀芬、林凯雯一、协同学理论的产生1、协同学理论的提出耗散结构理论指出了新结构诞生的条件。

但是未回答新结构是一种怎样的结构，以及这种新结构究竟是如何产生的。

于是，德国科学家哈肯（H.Haken）接过了系统科学的这一接力棒。

他创立了协同学，回答了在系统演化的突变点上，各子系统是如何通过自组织而形成新的有序结构的。

2、协同学的产生过程哈肯在20世纪60年代致力于激光研究，由于受到激光现象的启发，他于1969年开始转向协同学理论的创思和构建。

他首先发现，热力学不能提供任何关于结构产生的原理和机制，同时他证明了统计物理学的结构有错误——即当一个远离平衡系统从无序走向有序时，熵不一定减少，甚至可能增加！因此，用熵描述自组织想象太粗糙了。

所以，为了能够在原则上解释有序结构乃至生命结构的形成，协同学这个新理论就建立起来了。

哈肯在20世纪60年代致力于激光研究，由于受到激光现象的启发，他于1969年开始转向协同学理论的创思和构建。

他首先发现，热力学不能提供任何关于结构产生的原理和机制，同时他证明了统计物理学的结构有错误——即当一个远离平衡系统从无序走向有序时，熵不一定减少，甚至可能增加！因此，用熵描述自组织想象太粗糙了。

所以，为了能够在原则上解释有序结构乃至生命结构的形成，协同学这个新理论就建立起来了。

哈肯在1971年首次提出“协同”概念，1976年发表了《协同学导论》，1988年出版《高等协同学》，这标志着协同学作为一门新兴横断学科的诞生。

哈肯所著《协同学：大自然构成的奥秘》一书，通俗而又生动地阐述了协同学的要义，说明协同学与仿生学不同，协同学不是简单的分析、模仿生物器官的功能，而是从更普遍和一般的角度，探讨有序结构形成的奥秘，不仅探索无生命世界，而且更关心生命世界。

在19年中，他主编了近20本有关协同学的专著，推动协同学由孕育、诞生走向成熟。

管理复杂性研究讲义一、复杂性科学的产生和发展一般认为，复杂性科学理论的源头是一般系统论。

发展至今，复杂性科学理论已经形成了欧洲学派、美国学派和中国学派这三个有代表性的学派。

欧洲学派的研究以普利高津的耗散结构论、哈肯的协同学、艾根的超循环理论为代表。

美国已形成了5个学派，分别是：系统动力学派（组织理论，特别是学习型的组织）、适应性系统学派（经济、生物、认知等系统）、混沌学派（物理、经济等系统）、结构基础学派（管理理论，特别是交互式管理）和暧昧学派（社会、科学、语言等系统）。

中国学派的代表是钱学森，他的贡献主要是提出复杂性研究的独特思路和方法论，可以分为两个层次：一是从方法论层次划分简单性与复杂性，强调解决复杂性问题必须利用整个现代科学技术体系的知识；二是具体方法层次，也就是复杂巨系统工程，建立综合集成研讨厅体系，用于复杂巨系统的预测和决策。

1.一般系统论复杂性科学是研究复杂系统行为与性质的科学，研究重点是探索宏观领域的复杂性及其演化问题。

（1）贝塔朗菲在1937年创建了“一般系统论”，重申“整体大于其各部分之和”的整体论观念，向片面强调还原论、忽视系统整体性的观点挑战。

这被多数学者认为是复杂性科学的源头。

从一般系统论开始，“系统”、“整体”和“整体性”成为科学研究的对象，一般系统论是第一个反对还原论的科学理论，其方法论是非还原论的。

这个时期的复杂性科学主要代表人物除贝塔朗菲外，还有维纳和诺伊曼。

（2）维纳创立的控制论虽然并未明确提出研究复杂性问题，但由于维纳注意的中心是对机器(人工世界)、动物和社会的统一描绘，后两者属于典型的复杂巨系统，与其后出现的以工程系统为对象的工程控制论、现代控制理论显著不同。

评述：以贝塔朗菲为代表的第一代的复杂性科学的探索者们虽然都雄心勃勃，人人都构造了自己的反对简单性、探索复杂性的研究纲领，但他们往往是自己用还原论的手段去追求复杂性的目标。

他们还没有研究系统如何演化，系统如何从无序到有序等问题。