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遨游系统的海洋:系统方法谈

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第23章 耗散结构理论(3)

书籍名:《遨游系统的海洋:系统方法谈》    作者:欧阳光明,郭卫,王青


  5)在社会系统中的应用

  社会系统是指包含人在内的、多层次相互作用的、更复杂的系统,系统科学将它们定义为社会系统。社会系统有人存在,目前对人的行为还没有完全认识清楚,一般认为在一定的外界条件下,人会产生不同的行为,甚至作出完全相反的反映。由于对人的思维机制没有完全搞清楚,也就很难按自然科学传统方法分析由人组成的社会系统的演化。

  然而用耗散结构理论来分析社会系统,发现在社会系统中存在着形成耗散结构的几个条件,社会系统在一定条件下可以产生稳定的有序结构。

  (1)社会系统都是开放的。从根本上讲人本身就是一个耗散结构,人要不断从外界吸取氧气和养料,不断排出二氧化碳和废物,在开放条件下,通过与外界环境的交流,使人保持一个有序结构。由大量人组成的社会系统也必然要与自然环境进行交换,来维持社会系统的存在。在社会方面,任何一个社会系统总是与其环境有着密切的联系。

  如人口系统,它与经济环境有密切的联系,如国家政策决定的各省招工指标就可以认为是外界对系统输入的信息。所以我们说在某种程度上可以认为孤立的社会系统是不存在的。

  (2)在社会系统内的相互作用一般是非线性相互作用。例如人口增长存在自催化机制,经济的增长也存在自催化机制,我们平时所说的正反馈、良性循环、恶性循环都是对社会系统非线性机制的描述。另外,环境对于客观系统的发展有一定限制,一般形成负反馈机制,它也是非线性的。虽然与自然系统不同,我们很难定量结出社会系统内子系统相互作用机制的具体形式,但是应该强调指出的是,只要系统内存在非线性的相互作用,用非线性微分方程描写系统的演化,对于自然系统和社会系统是一样的。

  (3)社会系统一般由大量子系统组成,同自然系统一样涨落是必然要发生的,涨落推动社会系统逐渐到达远离平衡的非平衡态,往往就会导致社会系统的状态发生突变。

  因此,我们说绝大多数社会系统都适合于应用耗散结构理论,如城市的形成,交通系统的控制设计,人口动态、政治、经济、军事和文化的发展等问题。这些问题由于本身就是复杂的、开放的大系统问题,因此,耗散结构理论对这些问题能作出较为合理的解释。例如,现在有理论工作者用耗散结构理论来解释我国的改革开放和邓小平理论,就收到了很好的效果。

  (1)邓小平理论是一个开放系统。我们知道,生产的社会化在世界范围内的空前发展,是整个人类社会进步的大趋势,随着国际分工和协作的不断扩展和加深,各国在作为一个整体的世界经济体系中的相互依赖不断加强。国与国之间必须互通有无,以发挥自身的优势,弥补自身在某些生产要素的数量和质量方面的缺陷。相互隔绝、闭关锁国已经不可能,中国不可避免地要被卷入经济国际化的大潮,邓小平正是敏锐地看到这点,把对外开放作为我国长期不变的基本国策。

  (2)邓小平指出他倡导的改革是一场革命,它使得开放系统远离平衡态。社会的演化有三种方式:第一种方式就如一个社会处于闭关自守状态,试图保持其原状,结果必将被历史所淘汰。事实也证明了清末闭关自守造成落后挨打的局面。第二种方式就如所谓的改良运动,其试图以改良的方式来解决矛盾,但改良的作用是有限的,它只能局部、暂时地缓和一下矛盾。对问题的根本解决还需要第三种方式,即革命,它使系统从无序的状态向有序的方向发展,远离平衡态。自十一届三中全会以来,中国发生了翻天覆地的变化,这一切都源于改革开放,这也正是邓小平思想的中心体现。

  (3)从实际出发,解放思想、实事求是是邓小平思想的精髓,它正体现了耗散结构论的系统从无序向有序发展是通过随机的涨落而实现的实质。涨落是随机的,是不以人的意志为转移的,是要按照客观规律进行的,所以人们的思想要解放,要认识客观规律,并按客观规律办事,尊重事实,实事求是,一切从实际出发,才能使社会从无序向有序的方向前进。邓小平思想之所以如此博大精深,内涵丰富,具有强大的生命力,我想正是奇迹般地运用了耗散结构的理论。

  需要指出的是,耗散结构是普利高津等人在研究物理学、化学等自然系统演化时提出的理论。用它来讨论社会问题是可行的,但不能企图用耗散结构理论解决一切问题,它仅能解决一部分问题。由于社会系统内部的作用机制还不十分清楚,定量计算会碰到很多困难,往往定性分析是更基本的,在定性分析的基础上进行定量计算,通过定量计算再修正定性分析的结果,这种定性定量相结合的研究方法,将是我们研究社会系统较为可行的方法。

  6)在教育领域中的应用

  受经济全球化的带动,我国教育系统在“与世界接轨”的目标的促动下,不断改革传统教育的狭隘、封闭的教学模式,改变教育观念,优化教育结构,调整人才素质标准和培养目标,逐渐形成适应国际化和信息化社会的、具有生机活力的、“有序”的教育教学体制,正是非平衡态的开放体系,从外界环境引入负熵流,通过非线性相互作用,从无序转变为有序的耗散结构的结果。这种转变主要体现在以下几方面:

  (1)培养目标的转变。随着国际化社会的发展,科学技术已渗透社会各个领域(外界条件的作用),改变了人们的生活方式、学习方式、工作方式和生产方式,进而要求每位公民都应具有一定的科学素质,这就促使我们的培养目标从“为少数尖子生”向“为全体学生”转变,从培养“未来科学家”向培养“未来公民”转变,使“培养全体公民的科学素质”成为教育的总目标。

  (2)课程目标的转变。传统的应试教育是以“大纲”为界定,施行填鸭式的“传授式”教育,使得学生缺乏自主性和创造性,实践能力差,与社会、生活、科技的发展脱轨(无序态)。“与世界接轨”促使我们的课程目标向培养学生自学能力、创造能力和解决实际问题能力方面转变,引导学生关注书本知识与科学、技术、社会的相互联系、相互渗透,培养学生终生学习的能力。

  (3)课程结构及内容方面的转变。传统的课程结构过于强调学科本质、相互分离、缺乏整合,使得培养出的学生知识呆板、单调(孤立体系的无序态)。而社会生活所触及到的实际问题又需要综合性的知识才能解决(外界作用),这就促使我们的课程结构向综合性和整合性方向转化(开放体系的自组织)。

  (4)课程实施方面的转变。传统的课程实施往往是教师传授知识,学生被动接受知识、死记硬背、机械训练(教师与学生都处于相互孤立的无序态)。而教改的关键点就是在课程实施上转变教师角色,注重教师与学生之间的相互反馈、相互影响(教师与学生相互间形成开放体系),教师备课从“备知识”转变为“备学生”,教师充当指导者、协调者甚至学习者的角色,形成这样一个充满活力的教学体系(耗散结构),才能全面提高教学效果。

  23.又一个天才世界观的诞生——耗散结构理论的哲学意义

  综观人类发展的历史,自然科学领域每一划时代的科学理论的诞生,都会带来哲学上的深刻变革。从牛顿力学到普朗克的量子力学再到爱因斯坦的相对论的问世,这些划时代的科学理论不仅改变了世界的科学图景,也改变了人们的思维方式。耗散结构理论的诞生也是这样,可以说它是继牛顿力学、量力理论以及相对论之后科学史上又一座新的里程碑。

  23.1重新发现时间