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正山西省2016年度科学技术奖出炉日前,山西省科学技术奖励委员会公布了该省2016年度科学技术奖奖励结果。此次评奖中,"种群斑图与传播动力学""大肠癌治疗靶点GRP78的发现及其靶向药物的研究"等12个项目获得一等奖;"多尺度流固耦合问题数值模拟方法与应用研究"等80个项目获二等奖;"非线性分数阶微分系统定性理论的若干研究"等104个项目获三等奖。     

复杂理论与二语习得研究

复杂理论源于自然科学的相关研究,是二语习得领域的又一新理论,强调系统行为具有复杂性、动态性、开放性、适应性、自组织性和非线性的特点。复杂系统处于不断变化中,系统行为会改变环境,系统本身也会产出新的行为以适应新环境。复杂理论认为,语言是在使用中不断涌现的一系列动态分级模型,是在交际过程中自下而上产生的。复杂理论为研究语言和语言习得提供了新的视角,对全面深入研究二语习得有着十分重要的意义。     

一个类Lorenz系统的混沌动力学分析

构造了一个不同于Lorenz系统、Chen系统和Lu系统的三维连续自治混沌系统.利用非线性动力学的方法,通过理论推导、数值仿真、Lyapunov指数谱、分叉图、相图、Poincare截面图和功率谱研究了这个类Lorenz混沌系统的基本动力学特性,并分析了系统在不同参数时复杂的动力学现象,结果表明,该系统具有丰富的动力学行为.     

自组织理论视角下的探究式学习与接受式学习研究

兴起于20世纪中叶的自组织理论(包括耗散结构论、协同学和突变论等)分别从物理学、化学、数学和生物学等不同领域揭示了复杂系统在走向有序结构过程中,系统的演化动力来自于系统内的非线性自我组织。此理论不仅在自然科学中发展迅速,而且其思想在社会科学、人文科学领域也取得了较为丰硕的成果。     

自组织理论视角下的探究式学习与接受式学习研究

兴起于20世纪中叶的自组织理论（包括耗散结构论、协同学和突变论等）分别从物理学、化学、数学和生物学等不同领域揭示了复杂系统在走向有序结构过程中，系统的演化动力来自于系统内的非线性自我组织。此理论不仅在自然科学中发展迅速，而且其思想在社会科学、人文科学领域也取得了较为丰硕的成果。     

一个新的四维非线性系统

为了产生复杂的超混沌吸引子,构造了一个新的四维非线性系统.利用理论分析和数值仿真手段分析了该系统的一些基本动力学性质,结果表明该系统随参数变化具有丰富的演化过程.     

复杂系统理论视域下的教师教学观念系统研究

复杂系统理论是一门研究复杂系统的科学,它以"系统"为研究对象,强调系统各要素间的相互作用,从而揭示事物性态的复杂性及事物发展的偶然性和非线性。近年来,对教师教学观念的研究揭示了教学观念的复杂性、动态性、非线性和情境性,然而至今没有一个理论能够系统地研究教师教学观念的这些特点。复杂系统理论打破了传统的二元论,把教师教学观念作为一个系统进行研究,揭示其与教学行为之间的动态关系,以及与教育环境间的互适性,从而为研究教师教学观念系统提供了一个全面系统的理论框架。     

建立原创理论，推动数学发展——访天津南开大学龙以明教授和他的学生们

龙以明教授和他领导的课题组的研究领域是非线性哈密顿系统与辛几何。这是数学界近年来十分活跃的经典研究领域,其发展一直受到国际学术界的极大关注。龙以明教授和他领衔的课题组在辛道路的指标理论与非线性哈密顿系统中的应用的研究取得了重要的突破,特别是他们独立于国外提出并系统建立的辛道路的指标迭代理论和在给定能量的闭特征领域的成功被国际同行评价为“对此指标的发展做出了决定性的贡献”和“将此领域的工作推进到了令人震惊的新水平”。该成果荣获2004年度国家自然科学二等奖,龙以明教授本人也被授予2004年度第三世界科学院数学奖。     

简讯

简讯经中国数学会理事会批准,全国"复杂系统的数学理论"学术会议于1986年2月27日至3月1日在华东师范大学举行.复杂系统一般指大系统、非线性系统、分布参数系统等数学模型比较复杂的系统.对这类系统     

复杂性视野中的学校德育本质

复杂性研究是建立在对近代科学决定论思想批判基础上提出的以非线性为主要特征的系统科学理论,目前正引起自然科学、社会科学乃至人文科学研究领域的一场研究范式的革命,教育领域也一样不可避免。本文正基于这样的现实,从复杂科学的角度来探询德育的本质。     

混沌与教学新观念

混沌是非线性系统所表现出来的复杂行为方式，已经在诸多自然科学领域得到了非常广泛的应用，在哲学社会科学方面也表现出了不可估量的作用，它正在改变着人们的思维方式和行为准则。混沌蕴藏着教学新观念，本从混沌的基本理论出发，论述了教学目标的混沌制定机制和人才培养的非线性机制。     

复杂科学视野中的“工学结合”特征

复杂科学视野中的"工学结合"概念、元素、结构、运行,具有内生性、松散结合性、动态性、非线性等特征,这些复杂特征使我们更加深刻地认识"工学结合"系统的特质,从而开拓探索"工学结合"理论与实践的新思维与新路径。     

混沌理论对心理咨询与治疗的启示

心理学家将混沌前沿理论介入到心理学,为我们理解真实复杂的心理提供了一个新的视角。在相当长的时间内,我们一成不变的、线性理解“心理学是研究心理现象的发生、发展及其变化的规律”,而线性思想主要强调过程的连续性和发展的可预测性。现在通过混沌理论的视角,可以看到简单中的复杂、复杂中的简单,混沌到有序是心理演变的一般规律。人的心理本质是非线性的,而心理的混沌状态则是导致更高阶段有序结构出现的动力学基础。混沌理论是继耗散理论、协同学发展之后,系统自组织发展的一个新的阶段,主要研究非线性系统演化过程的行为特征。当今世…     

课堂教学传播的耗散分析

耗散结构理论作为研究复杂系统的一种理论,在自然科学和社会科学中得到了广泛的应用。具有高度模糊性和主观性的课堂教学传播过程也是一个复杂的系统,具有非线性和不确定性。传统的课堂教学分析方法把课堂教学传播过程作为一个线性因素来分析,很少考虑传播过程中各个部分的不同特点,更不用说考虑课堂传播过程中各个要素的复杂性和系统性。因此,传统的课堂教学分析方法需要改革。文章用耗散结构理论分析课堂教学过程中各要素的耗散结构特点,并提出其控制要点。     

Winkler地基上四边自由矩形薄板的1/3次亚谐共振与混沌分析

研究Winkler地基上四边自由矩形薄板的复杂运动,按照弹性力学理论建立Winkler地基上四边自由受简谐激励作用矩形薄板的动力学方程;利用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程;应用非线性振动的多尺度法求得了系统满足1/3次亚谐共振情况时的一次近似解,并进行数值计算;分析激励、调谐值、阻尼等对系统响应曲线的影响;应用Floquet理论分析了系统的稳定性问题;应用Melnikov方法得到了系统可能产生混沌运动的条件。     

心理咨询和治疗中的混沌理论

作为主要研究非线性系统演化过程的行为特征的混沌理论给我们理解真实、复杂的人的心理提供了一个新的视角。混沌理论认为人的心理的本质是非线性的。混沌是个体心理演化中的突变阶段,是导致更高阶段有序结构出现的动力学基础,心理咨询和治疗的目的是帮助个体适应环境和自我的变化。在心理咨询和治疗中要关注偶然心理现象和行为,避免心理蝴蝶效应等。     

基于MATLAB/Simulink的欠驱动机器人仿真实验

欠驱动两自由度机器人Pendubot具有较强的非线性和耦合性,通常用于非线性控制和机器人等的教学和科研。Pendubot系统的动力学方程非常抽象和复杂,为了提高课堂教学质量,根据动力学方程采用MATLAB/Simulink建立了Pendubot系统仿真和控制实验,采用线性二次型调节器(LQR)实现了在最高不稳定平衡位置的平衡控制。学生可以自行修改系统的参数,并进行动态仿真和观察结果,实现了理论和实践的结合,增加学生的学习热情,有助于培养学生的动手能力和创新意识。     

基于Matlab双馈风力发电机混沌运动的仿真分析

针对双馈风力发电机(DFIG)复杂非线性特点,在同步旋转d-q轴坐标系下数学模型基础上,介绍了磁链开环转差控制策略下双馈风力发电机(DFIG)非线性微分模型推导过程;运用Matlab软件对某实际双馈风力发电机的非线性微分动力学模型进行数值仿真。仿真获得的子空间运动轨迹图和时域波形图展现了系统从规则运动转化到混沌运动所具有的特征。该仿真能使学生深刻的认识双馈风力发电机中存在的非线性动力学行为,准确分析双馈风力发电机稳定性,这种理论与仿真相结合的方法能够有效地提高教学质量。     

中国主要植物染色体研究

南开大学陈瑞阳教授等完成的"中国主要植物染色体研究"获2003年度国家自然科学二等奖、1979年天津市优秀科技成果一等奖、2001年度天津市自然科学二等奖。该项目自1978年开始,历经25年,对我国95科331     

一类新的混沌系统及其混沌控制

构造了一个新的三维自治混沌系统,该系统含有四个参数,三个非线性项.通过理论分析和相轨迹图、分岔图、Lyapunov指数谱等非线性动力学分析方法研究了系统的非线性动力学行为.最后运用线性反馈控制法对新混沌系统进行控制,将混沌轨道控制到稳定的周期轨道,并给出了数值仿真结果,证实了所设计的线性反馈控制器的有效性.