1、1,C.系統(tǒng)科學方法的特點與現(xiàn)代科技革命的內容、特征,,2,一、系統(tǒng)科學方法的特點,1、概念？2、主要特點： 綜合性、普遍性、優(yōu)化性、先進性3、知識要點： 系統(tǒng)論方法、控制論方法、信息論方法、自組織理論（耗散結構理論、協(xié)同學理論、超循環(huán)理論）,3,什么是系統(tǒng)科學方法？,系統(tǒng)科學方法：指系統(tǒng)論方法、控制論方法和信息論方法，以及在此基礎上發(fā)展起來的自組織理論（耗散結構理論、協(xié)同學理論和超循環(huán)理論等）的方法。,4,系統(tǒng)

2、科學方法的特點,主要特點：它把研究對象看為系統(tǒng)，從系統(tǒng)整體出發(fā)，在普遍聯(lián)系、運動變化、發(fā)展過程中考察事物，能夠辯證地處理系統(tǒng)的內部與外部的關系，實現(xiàn)系統(tǒng)整體最優(yōu)化。1、綜合性 系統(tǒng)科學方法不僅適用于自然科學，而且適用于技術科學，甚至包括社會科學在內的一切科學領域，成為科學方法上升為哲學方法的中介，起著“承上啟下”的作用，因而具有“綜合性”；2、普遍性 系統(tǒng)科學方法采用定性和定量、邏輯思維和形象思維、自然科學和人文科

3、學相結合的方式，對一切不同質的系統(tǒng)進行研究，因而具有“普遍性”；,5,3、優(yōu)化性 系統(tǒng)科學方法對“硬”工程和“軟”工程問題都可進行研究，因而能把一些從來不屬于工程技術領域的對象（如思維、精神、生命、心理、教育、倫理、氣功等）轉變成工程技術來處理，使其定量化、模式化、網(wǎng)絡化，最后達到工程技術的應用水平，因而具有“優(yōu)化性”；4、先進性 系統(tǒng)科學方法運用于社會經(jīng)濟領域，能把經(jīng)濟現(xiàn)象作為一種非平衡現(xiàn)象用自組織方法來研究

4、，如“耗散結構經(jīng)濟學”、“協(xié)同發(fā)展經(jīng)濟學”、“開放循環(huán)經(jīng)濟學”和“系統(tǒng)動力學”等，這些對于完善社會主義市場經(jīng)濟體制，促進經(jīng)濟建設發(fā)展，有著特別重要的意義，因而具有“先進性”。,6,系統(tǒng)論方法,從系統(tǒng)整體出發(fā)，處理整體與部分、結構與功能、系統(tǒng)與環(huán)境、功能與目標之間的關系，找到既使整體最優(yōu)，又不使部分損失過大的方案，作為決策的依據(jù)，實現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化，這種研究方法就叫做系統(tǒng)方法。系統(tǒng)方法四定律 整體定律 模式定律 相關定律

5、 優(yōu)化定律,7,控制論方法,以任何系統(tǒng)的功能行為為目標，通過功能模擬方法、黑箱方法和信息反饋方法的綜合應用，使系統(tǒng)減熵增序，實現(xiàn)控制，達到系統(tǒng)目標最優(yōu)化的方法。 功能模擬方法：以功能行為的相似性為基礎，通過模型研究原型。 黑箱方法：不打開黑箱，利用外部觀測，從整體上研究輸入與輸入的關系函數(shù)，了解黑箱的功能，探求其內部作用機理和運行規(guī)律。 信息反饋方法：把系統(tǒng)輸出的一部分轉為輸入，從而考察對再輸入產(chǎn)生的影

6、響。,8,信息方法,就是運用信息的概念，把系統(tǒng)的運動變化過程，抽象為信息的流程，通過對信息流程的分析處理，求得對系統(tǒng)規(guī)律性的認識，這種解決問題的方式稱為信息方法。,9,耗散結構方法 研究一切不同質的系統(tǒng)，如何從無序走向有序，進而產(chǎn)生“耗散結構”，使系統(tǒng)具有自組織功能。協(xié)同學方法 以定性和定量結合的方式，從“度”上把握系統(tǒng)如何相干協(xié)同，表現(xiàn)自組織問題。超循環(huán)方法 將超循環(huán)的概念用來分析解決問題，且獲得普遍有效應用

7、。,自組織理論,10,D.現(xiàn)代科技革命的內容與特征,1、現(xiàn)代科學革命的主要內容2、現(xiàn)代科學革命的特點與趨勢3、現(xiàn)代技術革命的主要內容4、現(xiàn)代技術革命的基本特征,11,現(xiàn)代科學革命的主要內容,現(xiàn)代科學革命：是以物理學革命為先導，以現(xiàn)代宇宙學、分子生物學、系統(tǒng)科學、軟科學的產(chǎn)生為重要內容，以自然科學、社會科學和思維科學相互滲透形成交叉學科為特征的一次新的科學革命。 1、現(xiàn)代物理學革命 2、現(xiàn)代宇宙學發(fā)展 3、生命科學的革命

8、 4、系統(tǒng)科學的興起與系統(tǒng)時代的到來,12,〈一〉現(xiàn)代物理學革命,物理學領域的三大發(fā)現(xiàn)：X射線、放射性現(xiàn)象和電子 （打破了原子不可分、元素不可變的傳統(tǒng)物理學觀念）以太漂移實驗的零結果→狹義相對論→1915年廣義相對論（突破牛頓的絕對時空觀，把空間、時間和物質的運動聯(lián)系了起來）黑體輻射研究中的“紫外災難” →量子力學（改變只承認連續(xù)性和機械力學決定論的經(jīng)典觀念，揭示了自然規(guī)律的客觀統(tǒng)計性）現(xiàn)代物理學的發(fā)展方向：大統(tǒng)一（天體物理

9、學、粒子物理學、凝聚態(tài)物理學、統(tǒng)一場論）,13,〈二〉現(xiàn)代宇宙學的發(fā)展,現(xiàn)代宇宙學的理論成果：靜態(tài)宇宙模型、穩(wěn)恒態(tài)宇宙學、膨脹宇宙模型、物質—反物質宇宙模型、大爆炸宇宙學和暴脹宇宙論（為宇宙的無限性提供了科學依據(jù)）,14,〈三〉生命科學的革命,生命科學的發(fā)展：分子生物學（微觀方面）、生態(tài)系統(tǒng)學和腦科學（宏觀、綜合方面）50年代：DNA雙螺旋結構模型 60年代：揭示了遺傳變異的信息概念 70年代：重組DNA技術及后來的遺傳工程腦

10、科學的新成就和新觀點對人工智能的研究有著重要意義,15,〈四〉系統(tǒng)科學的興起與系統(tǒng)時代的到來,系統(tǒng)科學興起于20世紀的中后期，包括系統(tǒng)論、信息論、控制論、耗散結構理論、協(xié)同學、突變論、超循環(huán)理論等。系統(tǒng)科學揭示了自然界中整體與部分、結構與功能、層次與類型、有序與無序、漸變與突變、精確與模糊、簡單與復雜等辯證關系，使人類對自然界的研究方式發(fā)生重大轉折，徹底改變了科學的世界圖景和科學家的思維方式。系統(tǒng)科學的興起：標志自然科學從“分析時代

11、”跨入“系統(tǒng)時代”,16,現(xiàn)代科學革命的特點和趨勢,科學體系結構的整體化和專業(yè)化科學活動的社會化和國際化科學發(fā)展的加速化和數(shù)學化科學、技術、生產(chǎn)的一體化,17,1、科學體系結構的整體化和專業(yè)化的表現(xiàn)： 一是統(tǒng)一的自然科學已分化為基礎理論科學、技術基礎科學、工程應用科學三大層次；二是科學與技術、自然科學與社會科學以及各門自然科學之間的相互滲透趨向綜合。2、科學活動的社會化和國際化：是指科學勞動的

12、組織形式發(fā)展到了國家規(guī)模，甚至國際和作，科學技術已成為整個社會整體的有機構成。3、科學發(fā)展的加速化和數(shù)學化：加速化是指科學發(fā)展的速度和科學理論物化的速度呈現(xiàn)加快的趨勢。數(shù)學化是指對研究客體進行數(shù)量分析和定量研究。4、科學、技術、生產(chǎn)的一體化：突出表現(xiàn)三者之間的動態(tài)結合的辯證關系，相互依賴，不可分割的統(tǒng)一整體。,18,現(xiàn)代技術革命的主要內容,信息技術—現(xiàn)代技術革命的前導，是研究信息產(chǎn)生、傳遞、處理的技術，如傳感技術、通信技術、計算機技

13、術。新能源技術—現(xiàn)代技術革命的支柱，是繼蒸汽力和電力之后的又一次偉大動力革命，如核能、太陽能、生物能。新材料技術—現(xiàn)代技術革命的基礎，如信息材料、能源新材料、結構和功能材料。生物技術—現(xiàn)代技術革命的前景，如基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程?？臻g技術—現(xiàn)代技術革命的外向延伸，涉及空間開發(fā)利用，航天器的研制和空間飛行制導等領域。海洋技術—現(xiàn)代技術革命的內向拓展。,19,現(xiàn)代技術革命的基本特征,技術科學化：科學成果滲透到技術的各

14、個領域，成為技術發(fā)展的關鍵，使技術越來越科學化。如原子能技術、半導體技術、超導技術、人工智能技術無不是其相應的基礎科學發(fā)展的結果。技術群體化：各種技術之間表現(xiàn)出一種極強的整體性，以橫向關聯(lián)、綜合、交叉并存。技術智能化：如機電一體化和電腦技術的運用。技術產(chǎn)業(yè)化：是一個過程，一項新技術要通過生產(chǎn)實驗、技術定型、試產(chǎn)，最后批量生產(chǎn)，實現(xiàn)商業(yè)化，完成向產(chǎn)業(yè)的轉移。高技術化：它以科學最新成就為基礎的、知識高度密集的、對經(jīng)濟增長和社會發(fā)展具