开来学于今

章节摘录

版权页：   这个时期的另一个重要人物是控制论创立者罗伯特•维纳。为适应世界反法西斯战争的需要，作为数学家的维纳转向研究能够代替人类某些特殊功能的自动机，以解决火炮自动控制等问题。维纳认为，这一工作包括两部分，第一步是实现复杂的计算，今天看来还算不上多么复杂；第二步是像人那样预测未来，已属于典型的复杂行为 维纳及其合作者在研究中认识到，长期被排除在科学概念之外的目的和目的性，其实是机器、动物和人的行为共同具有的，要把握这些系统的行为复杂性，需要将目的和目的性概念从目的论中剥离出来，给以科学的界定。他们基于信息概念阐释目的性，从电工技术中引入反馈概念，揭示负反馈是目的性行为的实现机制，系统靠负反馈寻找和保持目的态。这些研究把维纳进一步引向创立控制论的道路，发现正是通信和控制能够把动物、机器、社会三类不同系统沟通起来，他由此把控制论（Cybernetcs）定义为关于在动物和机器中通信和控制的科学。维纳等人为复杂性研究贡献了目的、目的性、信息、通信、控制、正负反馈、负熵等概念，对自组织理论和非线性动力学的发展都有直接推动。特别是维纳命题"信息就是信息，不是物质也不是能量"的提出（（102），p133），对复杂性研究产生了深邃而持续的影响，控制论被公认为研究复杂性的科学理论。埃•莫兰说得对，控制论是"通向复杂性研究的阶梯"。（（73），前言） 信息论也是这一科学思潮的重要环节，因为信息是复杂性研究深入发展不可或缺的基本概念之一。对于从科学上阐明信息概念，20世纪许多人都有贡献，但居第一位的是E•申农，主要由于他的工作，信息研究才成为一门现代科学，并迅速发展成为极具影响力的信息科学。尽管申农本人的工作主要在技术科学层次，谈不上真正的复杂性，他提出的通信理论基本上仍属于还原论科学；但他所提出的通信系统模型，关于信息熵的数学定义，对后来的复杂性研究有多方面启迪。信息论关于在噪声中通信的观点，特别是噪声技术的发明，关于噪声可以正面利用的思想，都对系统演化和自组织理论有深刻启示，"噪声导致进化"的系统原理就是由此引申出来的。即使对各种横贯科学极尽贬损之能事的霍根，在谈到信息论时也承认"申农的巨大成就"，甚至认为"信息论在物理学领域正经历着变革，但-不可否认它在各个具体方面仍对物理学有不可忽视的贡献"（（35），p305），给新兴科学以如此正面评价，在霍根的著作中是罕见的。 这个时期对复杂性研究认识最透彻、眼界最深邃而远大的是信息论专家、申农的学生和合作者韦弗，他在1948发表了一篇别开生面的文章《科学与复杂性》，第一次把复杂性作为科学概念，把科学研究的对象划分为简单性和复杂性两种，把复杂性划分为无组织的和有组织的两类，在学术界起了振聋发聩的作用。韦弗认为，20世纪以前的科学研究简单性，20世纪以来的科学研究复杂性，20世纪上半叶科学主要研究无组织的复杂性，下半叶则转向研究有组织的复杂性。这些都是前人没有提出过的重大命题（（98））。今天看来有些说法过于粗糙，不能准确反映20世纪科学发展的实际轨迹，但思想十分深刻，对60年来的科学发展产生了很大影响。这样一篇纲领性文章出于信息科学家之手决非偶然，它表明复杂性与信息、复杂性研究与信息研究之间深刻的内在联系，以及复杂性科学与社会信息化之间的历史性联系。只有同时对系统、信息和复杂性都有深入领会的人，才能做到这一点。基于此，我们把《科学与复杂性》一文当成世界科学界关于复杂性研究的宣言书，它的问世标志着复杂性探索开始成为一个自觉的科研方向。 冯•诺伊曼也是必须提及的重要人物。这位擅长对问题作形式化表述和数学求解的科学家，在20世纪40年代以后把相当的精力投放于复杂性探索。计算机在复杂性研究中的巨大作用有目共睹，作为计算机原理的主要阐述者，冯•诺伊曼对复杂性科学的贡献将载入史册。不仅如此，作为20世纪少数全才科学家之一，他通过电脑与人脑的比较研究，探讨思维的复杂性；通过研究机器能否像生物那样具有自复制能力，探讨生物复杂性；通过博弈论与经济行为的研究，探讨社会经济的复杂性，从而对复杂性获得相当全面而深刻的了解，超出同一时期的其他学者。以此为基础，诺伊曼得出结论说："阐明复杂性和复杂化概念应当是20世纪科学的任务，就像19世纪的熵和能量概念一样。"（（32））跟韦弗类似，诺伊曼也过分乐观，20世纪的科学未能实现他的预言。诺伊曼的另一项贡献是创建元胞自动机理论，已成为今天复杂性研究的锐利武器之一。

书籍目录

写在前面 第1章 从科学系统的转型演化说起 1.1 科学系统演化的基本模式 1.2 科学系统面临新的转型演化 1.3 科学系统本次转型演化的社会历史根源 1.4 作为科学系统自组织运动的转型演化 1.5 从简单性科学到复杂性科学 1.6 谁"开错了药方"——科学哲学在中国 第2章 复杂性科学的历史、现状和困惑 2.1 复杂性科学的孕育 2.2 复杂性研究的开创期 2.3 复杂性科学的诞生 2.3.1 软系统方法论 2.3.2 自组织理论 2.3.3 非线性动力学 2.3.4 复杂适应系统（CAS）理论 2.3.5 开放复杂巨系统（OCGS）理论 2.3.6 小结 2.4 复杂性科学的现状 2.5 复杂性科学主要学派的贡献 2.5.1 软系统方法论的贡献 2.5.2 自组织理论的贡献 2.5.3 非线性动力学的贡献 2.5.4 复杂适应系统理论的贡献 2.5.5 开放复杂巨系统理论的贡献 2.6 复杂性科学的困惑 2.6.1 软系统方法论的局限与困惑 2.6.2 欧洲自组织学派的局限与困惑 2.6.3 非线性动力学的局限与困惑 2.6.4 圣塔菲学派的局限与困惑 2.6.5 钱学森学派的局限与困惑 2.6.6 如何认识复杂性科学的困惑 第3章 复杂性科学产生的社会文化背景 3.1 孕育复杂性科学的社会文化环境 3.2 后现代主义与复杂性科学 3.3 透视"后"字招牌的后面 3.4 "终结论"终结了什么 3.5 复杂性科学发展壮大所需要的社会文化环境 3.6 中国传统文化对复杂性科学的重大现实意义 第4章 哲学视野中的复杂性 4.1 本体论意义上的复杂性 4.2 认识论意义上的复杂性 4.3 语言哲学意义上的复杂性 4.4 辨证论意义上的复杂性 4.5 价值论意义上的复杂性 4.6 实践论意义上的复杂性 第5章 科学视野中的复杂性 5.1 复杂性的定义 5.2 国外学者的复杂性定义 5.3 复杂性的来源，什么不是复杂性 5.4 两种科学世界图景 5.5 钱学森的复杂性定义 5.5.1 关于巨系统 5.5.2 关于复杂巨系统 5.5.3 关于开放复杂巨系统 5.5.4 复杂性的系统科学定义 5.6 以信息观点看复杂性 5.6.1 信息研究与复杂性科学 5.6.2 信息复杂在哪里？ 5.6.3 区分元信息和现实信息 5.6.4 信息与信宿的关系 第6章 从几个独特科学视角看复杂性 6.1 自组织与复杂性 6.1.1 概念辨识：组织、自组织、他组织 6.1.2 自组织的特点 6.1.3 自组织的根源 6.2 他组织与复杂性 6.2.1 自组织演化需要他组织 6.2.2 他组织带来的复杂性 6.2.3 自组织与他组织互动产生的复杂性 6.3 混沌与复杂性 6.3.1 混沌学与复杂性科学 6.3.2 混沌复杂在哪里？ 6.3.3 混沌还不够复杂 6.4 分形与复杂性 6.4.1 分形学与复杂性研究 6.4.2 分形复杂在哪里？ 6.4.3 从分形看系统的空间复杂性 6.4.4 从分形看系统的时间复杂性 6.4.5 自组织的分形机制 6.5 网络与复杂性 6.5.1 自然界自组织产生的复杂网络 6.5.2 人工他组织的复杂网络 6.5.3 人类社会的复杂网络 6.5.4 网络系统的对立统一 6.5.5 网络研究：从简单到复杂 6.6 模糊性与复杂性 6.6.1 还原论科学的精确性崇拜 6.6.2 模糊性是复杂性的一种表现形式 6.6.3 模糊学是复杂性探索大潮中的重要方面军 第7章 复杂性科学的方法论 7.1 什么是还原论 7.2 超越还原论 7.3 走向系统论 7.4 把复杂性当作复杂性对待 7.5 再谈从定性到定量综合集成法 7.6 方法论意义上的复杂性定义 第8章 复杂性研究的逻辑工具 8.1 复杂性研究呼唤逻辑创新 8.2 从标准逻辑到非标准逻辑 8.2.1 逻辑思想的多维性 8.2.2 多值逻辑 8.2.3 概率逻辑 8.2.4 模态逻辑 8.2.5 时态逻辑 8.3 从精确逻辑到模糊逻辑 8.3.1 定义与分类 8.3.2 模糊概念论 8.3.3 模糊命题论 8.3.4 模糊推理论 8.3.5 模糊词语计算 8.4 从协调逻辑到亚协调逻辑 8.4.1 简单性科学把逻辑协调性要求推向极致 8.4.2 复杂性科学的需要孕育和产生了亚协调逻辑 8.4.3 亚协调逻辑的要点 8.4.4 应用：协商逻辑 8.5 从集合论逻辑到系统论逻辑 8.5.1 整体逻辑 8.5.2 开放逻辑 8.5.3 非线性逻辑 8.5.4 有无系统论逻辑？ 8.6 发展辨证逻辑 8.6.1 有没有辨证逻辑 8.6.2 关于辨证概念 8.6.3 关于辨证命题 8.6.3 关于辨证推理 …… 第9章 复杂性科学的实践基础 第10章 复杂性科学的认识论 第11章 复杂性科学的思维方式 第12章 关于中国科学发展战略的思考 参考文献

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《开来学于今:复杂性科学纵横论》的写作思路是对于复杂性科学在科学史上的定位，国内外意见纷纭，或说一门新学科，或说一个新的学科群，笔者都不认同。我主张以科学转型论来考察复杂性科学。科学转型论不同于库恩的科学革命论。

作者简介

《开来学于今:复杂性科学纵横论》按照作者的观点，复杂性科学并非一门学科，而是一个庞大学科群，代表整个科学作为系统的一种新的历史形态。所以，作为一本论述复杂性科学的书，不能像信息科学或控制理论那样阐释它的基本概念，建立理论框架，只能是总论性质的，即从科学、科学学、科学哲学、科学史等不同角度探讨复杂性科学蕴育和产生的社会背景、历史条件、发展现状、存在问题和可能走向，除了基本概念的阐释，更应从它的认识论、方法论、逻辑工具、思维方式等方面对一些争论和热点问题展开论述。故名之日纵横论，或日概览，概略观览是也。虽为概览，却也耗尽了我这几年的精力。效果如何，敬候阅者批评。

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