复杂科学及其在教育研究中的方法论价值

一、关于复杂科学在复杂科学的形成和发展过程中,贝塔朗菲、普里高津、托姆、哈肯、艾根、洛伦兹等人做出了很大贡献。一般系统论的创始人贝塔朗菲从科学角度对物理、化学、经济学等领域中的复杂现象进行了探讨。普里高津的耗散结构理论第一次从研究非平衡热力学系统入手,揭示了热力学现象与有序结构产生的普遍联系,提出了“非平衡是有序之源”的基本命题,结束了长达150年关于自然界有序现象与无序现象找不出相关联系线索的局面,奠定了复杂科学的基础。托姆的突变论与经典数学研究连续、平稳的渐变形态不同,呈现出突变形态。数学家齐曼高度…     

培养学生开放性思维的思考

普里高津创立的耗散结构理论，揭示了一切生物系统的发展都由简单到复杂，由低级到高级，由无序到有序的规律。该理论认为一个开放的系统，在非平衡状态的条件下可以由混沌无序向有序转化；有序的组织可通过一个自组织过程，从无序和混沌中自发产生出来。我认为把耗散结构理论运用到物理教学中。有助于培养学生的开放思维，打破学生的认知平衡，促使学生的思维系统发生重组织，思维系统在不断打破和重组中得到发展。充分发挥学生的潜能。     

普里高京与耗散结构理论

用普通物理学语言阐述了现代非平衡热力学和非平衡统计物理中的一门新理论--耗散结构理论,指出了耗散结论理论给予我们的启示,并介绍了普里高京对耗散结构理论的杰出贡献.     

耗散结构理论、协同学和突变理论的方法论分析

耗散结构理论是比利时物理学家普利高津于1969年提出来的,协同学是德国著名理论物理学家赫尔曼·哈肯在1973年创立的,突变理论是比利时科学家托姆在1972年创立的。这三个理论都是研究复杂体系状态发生突变时的理论,只是强调重点不同。三者均属系统科学第三层次的内容,也就是系统科学中的基础理论部分。 耗散结构理论,协同学和突变论揭示出许多认识论、方法论问     

运用耗散结构理论组织地理网络教学

比利时物理学家普里高津创立的耗散结构理论认为：在远离平衡区的非平衡状态下，系统可以通过对外界进行物质和能量交换（不断地吸收和耗散）而形成新的、稳定的有序结构。这种耗散结构理论，不仅适用于自然科学，同样也适用于教育科学。运用耗散结构理论组织地理课堂网络合作教学就是从地理素质教育的实际出发，借助网络环境中丰富的地理教育资源，在教学动态因素的非平衡状态下，通过对班级教学、分组教学、个别教学等教学形式的吸收与耗散而形成的一种凸显独立性、自觉能动性、积极创造性且相对稳定的教学过程结构。一、地理网络合作教学…     

线性非平衡态热力学及其应用

热力学讨论宏观物系的共性,非平衡态热力学研究开放系统相互干扰现象间的内在联系,它利用墒产概念,选择广义的热力掌‘流”和“力”,讨论各种不可逆过程中相互干扰现象间的关系,并阐明体系中“流”和“力”的函数及唯象系数的联系。从脑产对时间的求导,确定了线性非平衡定态的稳定性。通过介绍热电现象和扩散与化学反应的定态耦合两个例子,说明线性非平衡态热力学的应用。     

耗散结构理论及其在学校教育中的应用

耗散结构理论是比利时自由大学教授普鲁塞尔学派领导人伊里亚·普利高津(Dr·IIya·prigogine)一九六九年提出的。这一理论认为:一个远离平衡态的开放系统,当系统的某个参量变化达到一定的阈值时,通过“涨落”发生突变——即非平衡相变,系统就有可能从原来混沌无序状态转变为一种时间、空间或功能有序的新状态。因为这种新的有序结构的形成和维持,需要不断的能量耗散,所以普利高津把它称之为耗散结构。这一     

“耗散结构”理论与生物课堂教学的开放性

按照热力学第二定律：任何一个系统，在平衡态附近，如果没有与外界的物质或能量的交换引起系统的不稳定，那么它以后的发展过程就会由于熵的增加而从原有的有序状态走向无序，最终结构组织趋于瓦解。20世纪40年代，普利高津(I．Pregogine)创立了“耗散结构”理论，该理论认为：开放是系统向有序发     

耗散结构理论与合作教学体系的构建

比利时物理学家普里高津创立的耗散结构理论认为:在远离平衡区的非平衡状态下,系统可以通过对外界物质和能量交换(不断地吸收和耗散)而形成新的、稳定的有序结构。这种耗散结构理论,不仅适用于自然科学,同样也适用于教育科学。合作教学作为一种教学体系,它是在非平衡状态下。通过对班级教学、分组教学、个别教学等教学形式的吸收与耗散而形成的一种新的、相对稳定的有序结构。     

突变论与曲线、面积、瓶颈

突变论是法国著名数学家托姆于20世纪70年代建立起来的一个新的科学理论。他在研究过程中,分析综合了自然、社会、思维等方面的许多突变现象,抓住了间断点,从中探索出事物从一种稳定状态到另一种新的稳定状态的变化过程,发现了新的规津,提出了事物变化的理论,即“突变论”。教育教学中质量的突然提高,思维的突然活跃,灵感的突然产生等等,均系突变现象;反之亦然。由此可见,在教育教学中,突变的现象是很多的。如果恰当地运用突变论,正确地处理在教育教学中出现的突变现象,我们就能防止质量的降低,保证质量的提高。就教育教学的实际来看,应着重抓以下三个问题:     

系统论的基本原则及其哲学意义

系统论是理论生物学家贝塔朗菲在二十世纪四十年代创立的一门崭新的横断科学。有人认为,系统论是本世纪继量子力学和相对论之后,又一次“改变了世界的科学图景和当代科学家的思维方式”的新理论。当前我国哲学界出现的“系统热”是一种积极现象。本文仅就系统论的基本原则及其与马克思主义哲学的关系谈点自己的看法。     

复杂科学原理：心理健康教育研究的方法论

“复杂性理论是21世纪的科学”。心理健康教育是一项复杂的系统工程，它需要复杂科学为之提供方法基础。整体性、动态性、不确定性、非平衡性、突变性、自组织现象等复杂科学原理对心理教育研究有诸多启示，为心理健康教育研究提供了宏观思路。     

运用耗散结构理论指导化学教学

1969年比利时学者普利高津首先提出和创立了“耗散结构”概念和理论。耗散结构理论认为:一个远离非平衡状态的开放系统,只要通过不断交换物质与能量,在外界条件变化达到一定的阈值时,系统可以产生突变,从原有的混沌无序状态转变为更高级的有序状态,有序的组织可以通过一个自组织过程从无序和混沌中自发地产生出来,这种在远离平衡情况下形成的新的有序结构,依靠不断地耗散外界的物质和能量来维持,即为耗散结构。现代教育科学研究认为,人脑系统是一个耗散结构,伴随着负熵的输入,就会导致系统处于非平衡态,进而能有效地吸纳新知识,解决新问题,…     

浅谈熵的社会意义

有序和无序、开放和封闭、可逆和不可逆、平衡和非平衡是系统论的重要范畴,它们无论是在自然界还是在社会生活领域都普遍地存在着,“熵”作为热力学的一个中心概念,是用来描述系统的有序程度的,把“熵”概念推广到社会经济系统以扩大自然科学的研究成果,促进社会科学研究向精确化、数量化的轨道迈进,从而为社会历史领域提供一般科学方法论的指导,并揭示社会经济系统从无序向有序过渡的稳定结构的内在运行机制。     

审美期待视野的耗散结构系统探析

对审美期待视野的研究，有助于提升民族审美趣味，建构高尚的审美化，以往有关审美期待视野的揭示大多停留在现象的描述，普里高津的耗散结构系统理论，为审美期待野的研究提供了一种新的视角和新的方法论。     

托姆奇点哲学研究

本文作者认为托姆突变论是奇点理论的新发展、新应用。详细评介了托姆关于奇点在科学研究中的作用 ,奇点对科学定量描述与定性描述之影响的观点。提出奇点的哲学意义在于 :1、奇点是划分两类不同科学的分界线 ;2、表明了局域性科学无法实现传统的非局域性科学的那种精确的定量描述 ;3、能够对奇点附近的各种形态从拓扑同构 (相似 )的意义上进行分类 ,并提供一种整体 (拓扑性质 )看法 ,以及对系统演化轨迹在何处终结给出一种预测     

关于热力学第二定律与熵的再思考

从热力学第二定律与热力学熵出发,介绍了100多年前麦克斯韦提出的“麦克斯韦妖”理想实验及其对热力学第二定律理论基础的质疑,分析了近几十年来熵的概念在信息科学中的新发展——信息熵以及在生命科学中的新发展——负熵与生物有序现象.     

热力学基本方程的扩展

本文概括总结了热力学基本方程的几次扩展,阐述热力学基本方程从最简单的封闭系统的平衡过程导出、如何解除限制条件、扩大适用范围、形成普遍适应任何复杂系统的形式,指出这种从个别到一般、从简单到复杂的科学演绎方法,在热力学乃至物理化学中所起到的重要作用。     

耗散结构理论与中学数学教学

1969年，比利时物理学家普利高津教授在《结构、耗散和生命》一文中提出了“耗散结构论”，由于这一重大贡献，普利高津教授荣获了1977年诺贝尔化学奖．几十年来，该理论已逐步发展为一门研究非平衡开放系统结构和特征的新兴学科，起着沟通“软”“硬”学科的作用，被广泛应用于自然和社会研究的许多方面(包括教育科学)，并且取得了一系列重要成果．现在，人们越来越清楚地意识到：     

当代牛顿——皮埃尔·吉尔·德热纳——1991年诺贝尔物理学获奖者

在本世纪60年代,比利时物理学家兼化学家普利高津指出了系统科学中的“耗散结构理论”,有人试图用“耗散结构理论”来解释凝聚态物理学中的有序现象.例如固体中许多漂亮的规则花纹以及一些超导薄膜和液晶中观察到的条状结构的形成.并预言,一旦这种形成被理论阐明,很有可能将由此而导致一次新的材料革命.法国物理学家皮埃尔·吉尔·德热纳,为了研究简