自组织理论介绍
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第九章非平衡系统的自组织理论:耗散结构第九章非平衡系统的自组织理论:耗散结构一、耗散结构理论的产生及发展(一) 耗散结构的概念在开放和远离平衡的条件下,在与外界环境交换物质和能量的过程中,通过能量的耗散和内部的非线性动力学机制及涨落的触发和推动下形成并保持下来的宏观时空有序结构称为耗散结构。
耗散结构理论指出,一个远离平衡的开放系统(力学的、物理的、化学的、生物的、社会的、经济的系统),通过不断地与外界交换物质和能量,在外界条件的变化达到一定的阈值时,可能从原有的混沌无序的混乱状态,转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。
耗散结构理论就是研究耗散结构的性质以及它的形成、稳定和演变规律的科学。
它的研究领域是物质系统的复杂性,即物质系统各层次或层次之间的非线性复杂关系。
其研究对象是开放的非平衡自组织系统。
着重考查在一定外界条件影响下的非平衡开放系统是如何通过自身的非线性相干反馈和协同作用,自发地形成宏观有序的自组织结构的。
它的建立和发展,使人们对自然界的发展有了一个比较完整的认识:在平衡态附近系统的发展行为倾向主要是趋向平衡态,并伴随着无序的增加和结构的破坏。
在远离平衡态的条件下,系统的发展过程则可能出现突变,导致新结构的形成和有序度的增加。
(二) 耗散结构理论的产生耗散结构:,,,,,,,,,,, ,,,,;,,,,:是比利时物理学家普瑞高津(,(,,,,,,,,,)于1969年在一次“理论物理与生物学” 的国际会议上首先提出的一个概念。
1971年普瑞高津与格兰道夫(,(,,,,,,,,,,)合著的《结构、稳定与涨落的热力学理论》较为详细地阐述了耗散结构的概念及其热力学理论,并将之应用到流体力学、化学和生物学等方面,引起了人们的广泛重视。
1977年普瑞高津和尼科里斯(,(,,;,,,,)在《非平衡系统的自组织》一书中对其研究成果进行了系统的总结,推动了耗散结构理论与非线性热力学的进一步发展。
耗散结构的理论形式是以普瑞高津为首的布鲁塞尔学派二十多年来从事非平衡热力学统计物理研究结出的成果。
自组织模式Wikipedia,自由的百科全书人民群众有无限的创造力。
他们可以组织起来,向一切可以发挥自己力量的地方和部门进军,向生产的深度和广度进军,替自己创造日益增多的福利事业。
——毛泽东一九五六年“自组织(self-organizing )”概念。
哈耶克认为,“自组织”、“自组织系统(self-organizing systems )”或者“自我生成系统(self-generatingsystems )”之类的概念来源于控制论,意谓系统内部的力量的互动创造出一种“自生自发的秩序(spontaneousorder )”,或译“自发秩序”,这种自发秩序源于内部或者自我生成的,有别于另一种由某人通过把一系列要素各置其位且指导和控制其运动的方式而确立起来的人造的秩序、人为的秩序、建构的秩序或者建构(construction)(哈耶克,2000年中文版a ,第55页)。
比如,最典型的自发秩序是有机体的自发秩序。
哈耶克认为,自发秩序不是人类设计的产物,但属于人类行为的产物。
他认为,人为的秩序或一种受指导的秩序可以称作一个“组织(organization)”,它来自外部,是一种“外部秩序(taxis )”,从而区别于自生自发的、源自内部整合的“内部秩序(cosmos)”(哈耶克,同上,第57-58页)。
从“组织”的定义,我们可以反观“自组织”的定义。
有关经济的自组织理论,美国著名经济学家克鲁格曼和德国著名中国问题专家何梦笔教授均有论述(Krugman ,1996年;Herrmann-Pillath,1997年)。
克氏关注的是一个经济作为复杂系统,存在着各种各样的互动和相干作用,存在着各种混沌(chaos )和随机(randomness)现象,互动和相干作用的结果是一种自发的秩序。
克氏描述了一些空间经济的自组织模型。
何氏关注的是,“人们越来越把转型(包括中国的转型)感受为一个过程,该过程从长期角度看是自组织的,而非外部组织的”(Herrmann-Pillath,1997年,第335页)[4].“浙江模式”本质上是一种市场解决模式、自发自生发展模式和自组织(self-organizing)模式(比较冯兴元,2000年),在其中,政府的作用虽则重要,但起着促进性的、辅助性的、倡导性、主持性的作用,而不是经济管理作用。
农业经济发展的自组织分析【摘要】自组织理论是尚属前沿的一门学科,农业经济是自组织与他组织复杂结合的共同体。
本文尝试运用自组织理论,对农业经济发展的内在机理进行分析,揭示小城镇、乡镇企业、农业产业化互动发展的自组织属性,通过开放性和外部负嫡流的引入,建立农业经济系统各个子系统的非线性相互作用,加强农业经济系统本身的自组织功能建设,强调系统自组织性的增加是组织发展的必然。
【关键词】自组织;农业经济;互利;互动自组织理论(self- organization theory)是一门新兴的、至今尚属前沿的理论学科。
自组织理论兴起于20世纪60年代,是对系统的动态发展问题崭新角度的考察。
这一理论最初发端于自然科学领域并被迅速广泛地运用,近年来我国社会科学工作者也开始采用这一原理来分析和解读经济、政治、文化等社会问题。
农业经济本身是一个系统,是一个他组织与自组织复杂结合的系统,根据自组织理论,农业经济系统既受到国家、社会、组织和个人主观因素的影响,并成其为主观想象的对象化产物,同时,在外界输入物质、能量、信息的作用下,可以通过系统之间以及系统内部诸要素的相互作用机制,打破事物发展路径的空间对称性,促进整个系统的非线性发展。
自组织是相对他组织而言的,即自我、本身自主地组织化、有机化,自组织意味着一种自动的、自发性的行为,一种自下而上、由内至外的发展方式。
自从1967年普利高津提出耗散结构理论以来,经过三、四十年的发展,逐渐形成了以耗散结构理论、协同学、超循环理论、突变理论、混沌理论等为代表的自组织理论体系。
这些自组织理论都是研究系统内部非线性作用的强大力量和在一定条件下系统自行组织、达到能适应环境的新的有序状态的过程,其主要涵义可以简单概括为:在大多数情况下,作用于系统的外部力量并不能直接对系统的行为产生作用,而是作为一种诱因,即引入序参量引发系统内部发生相变,系统通过这一系列的变化自发地组织起来,最终大量微观个体的随机过程表现出宏观有序的过程,进而科学解释从存在到演化、从混沌到有序内在逻辑。