层次:复杂系统的结构特征与演化机制

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随着复杂性科学研究和探索的不断深入发展,复杂性科学被学者誉为“21世纪的科学”。著名英国系统科学家P.切克兰德在总结系统理论的基础上指出:“系统思想建立在三组概念上,它们是突现与层次、通讯与控制和进化与自组织。”因此,突现与层次这一组概念倍受人们关注,成为当代复杂性科学和哲学研究的一个前沿和热点问题。正如圣菲研究所创始人、诺贝尔物理学奖得主安德森提出的复杂性研究有两个任务:1.研究并理解由多个部分组成的更宏观些层次上的突现的现象和性质;2.研究在不同功能层次之间的转化过程,复杂性是生活的世界以及与其共栖的系统的关键特征。因此,要深入理解复杂性,必须了解复杂系统的层次结构和层次之间的转化机理,突现理论、自组织机制、适应性机制和元系统跃迁理论为此提供了一些科学的依据和合理的解释。  本文分为四大部分,导论部分介绍“三次浪潮”中各系统科学家对复杂性理论和层次的认识和贡献;第一部分介绍复杂系统的层次的概念与特性;第二部分介绍层次结构是复杂系统的最有效模式,并对复杂系统层次结构的表现特征予以介绍;第三部分通过介绍突现理论、自组织机制、适应性机制和元系统跃迁理论,对层次的创生、拓展、演进和提升作出合理化分析,描述了复杂系统的层次演化机制和特征;第四部分通过总结上面内容,提出复杂整体论并从层次的角度解读,进一步阐述层次性是复杂系统的本质属性,深入理解层次性是理解复杂性的关键。
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