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科学的工具性与工具理性之辩

科学的工具性与工具理性之辩
科学的工具性与工具理性之辩

科学的工具性与工具理性之辩

作者简介:孙波(1970-),男,山东临沂人,山东师范大学政治与国际关系学院讲师,哲学博士。

摘要:科学的工具性与工具理性之间存在着理论和现实上密切的关联,近现代社会依赖,对于工具理性的倡导,实现了人的解放,科学的工具性也促进了人类的解放与进步,但是对于工具理性的过分倚重,却使人性在一定层面上从神性到另一个极端物性的摇摆,人类在拜托了虚幻的天国之后,又有可能会陷入物性的现实泥沼之中。因此,必须对工具理性有一个清醒的认识。

关键词:科学的工具性;工具理性;人的解放

科学是人类改变世界的一种强有力的工具,这是近现代以来人类普遍确立的一种观点,从这个意义上说,科学是理性的,因此,科学的工具性和工具理性之间就存在着某种内在的联系,这就需要我们厘清两者的关系并对其进行深入的思考,这样才能对问题本身形成更加丰厚深入的认识。

1.工具理性与人的解放

什么是理性?理性是人的一种逻辑思维能力,并且可以灵活地运用这种能力进行分析判断和解决问题。所以,从更为综合的角度来说,理性是一种有效的控制、管理与有效实施等思想行为和现实表现,理性体现为能够为自己或他人的行为负责。这样,理性就是一种内心世界的存在方式、运行轨迹和动态秩序。工具理性则体现

科学与技术形考任务二

一、填空题(每题1分,共10分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”) 题目1 完成 满分10.00 题干 1.原子的范围是________m。 2.原子核的范围是________m。 3.夸克的的范围________m。 4.原子能释放的方式有三种,分别是原子核衰变、________、原子核聚变。 5.在原子能三种释放形式中,其中利用最多是________? 6.核电站是利用________反应所放出的核能,驱动汽轮发电机组进行发电的设施。 7.三大合成高分子材料是塑料、合成纤维、。 8.分子生物学诞生的标志 是。 9.蛋白质的基本结构单位是。 10.核酸的基本单位是。 1、 10-10 2、 10-14 -10-15 3、 10-20 4、原子核裂变 5、裂变 6、原子核裂变

7、合成橡胶

8、 DNA双螺旋结构的分子模型的确立 9、氨基酸 10、核苷酸 二、名词解释(每题3分,共18分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”) 题目2 完成 满分18.00 题干 1.原子核 2.核能 3.纳米材料 4.超导材料 5.细胞全能性 6.基因工程 1、原子核:尺度为10-14—10-15m大小的,由质子和中子组成的原子的中心区只有原子的万分之一大小,这里却是原子中的全部正电荷和近全部质量集中区,也是核外电子环绕运动的中心。 2、核能:核能即原子能,它是原子结构发生变化而释放的能量。通常的化学反应,仅涉及原子与原子之间相互结合关系的变化,而原子核不发生变化。在原子核反应中,原子核的组成部分(中子和质子)的相互关系发生变化。由于这些粒子之间结合的紧密程度,远远大于原子间结合的紧密程度,因此核反应中的能量变化比化学反应大几百万倍。 3、纳米材料:纳米是1m的十亿分之一,即10-9m. 纳米材料就是用特殊的方法将材料颗粒加工到纳米级,再用这种超细颗粒制造人们需要的材料。目前纳米材料有四种,纳米材料表现出奇特的性能。 4、超导材料:在一定条件(温度)下能导致导电材料的电阻趋仅近于零的现象叫超导现象,能产生电阻趋近于零现象的材料称为超导材料。此温度称:临界温度。

哲学角度上理性与感性

哲学角度上理性与感性 哲学在本质上是理性的事业。当西方哲学上第一个哲人泰勒士宣布“水是万物的始基”时,从此就拉开了哲学探索之路的帷幕。然而,在诸先哲那里,对万物的探索却仍然在理性与感性之间徘徊,在理性的思辨中仍然回荡着感性的余响。 哲学之父巴门尼德提出:存在物是唯一真正存在的(真理),运动和变化是虚幻骗人的(意见);或者说,“存在”是宇宙的本体、实在,“存在”是唯一的(全)、不动的。这就是巴门尼德的根本主张,也是贯穿整个爱利亚派哲学的中心思想。 反之,不能被思维或设想的东西就是不能存在的。这就是他所谓的“能被思维者和能存在者是同一的”原理。围绕着存在和非存在、真理和意见的学说,巴门尼德在本体(本原)和现象、思想(理性)和意见之间作出了重要的区别,与此相联的还有一般与个别、永恒与生灭、运动与静止、统一与多样、连续与间断、可分与不可分等等之间的区别。但是,他把这些对立面都割裂开来,成为两个领域(世界)。 接着,毕达哥拉认为:“万物的本原是一。从—产生出二,二是从属于一 的不定的质料,一则是原因。从完满的一与不定的二中产生出各种数目;从数产生出点;从点产生出线,从线产生出面;从面产生出体,从体产生出感觉所及的一切形体,产生出四种元素:水,火,土,气。这四种元索以各种不同的方式互相转化,于是创造出有生命的、精神的、球形的世界”。万物皆数,数是万物的原型,万物都是摹仿数的,是数的摹本,数的原则统治着宇宙中一切现象。 毕达哥拉派的成员一度异常活跃。他们在宗教上宣扬灵魂轮回说,在哲学上提出关于数的学说以及和谐说。 与智者哲学相对立的是苏格拉底。苏格拉底站在智者的起点上,但却沿着 与智者完全相反的道路,力求从思维的角度把握人,主张到“心灵世界”中去探求真理。同时,他引导人们脱离智者所铺设的感觉主义的相对论路轨,坚持理性的指引,追求知识的确定性。 苏格拉底所揭示的哲学篇章在柏拉图那里得到更深的发展。柏拉图提出: 所有的理念构成丁一个客观独立存在的世界,即理念世界,这是唯—真实的世界。至于我们的感官所接触到的具体事物所构成的世界,是不真实的虚幻的世界。柏拉图吸取了“摹仿说”,并且提出了“分有说”。所谓“摹仿说”,就是认为理念是原型,个别事物只是“摹仿”原型产生的,所以个别事物只是其理念的不完善的“摹本”或“影子”,就如毕达哥拉派把万物看作“数”的“摹本”一样。所谓“分有说’是说个别事物之所以存在,乃是因为它(们)“分有”了理念。 柏拉图把理念看作永恒不变的“真正的实在”,个别事物有生有灭,而理 念则永存不息。他认为,理念是真实的存在,具体事物则是不真实的。但具体事

经济研究与复杂性科学_苗东升

首都师范大学学报(社会科学版)Journal of Capital Normal University 2010年第2期 (Social Sciences Edition ) (总第193期) 经济研究 经济研究与复杂性科学 苗东升 摘要:本文讨论了经济研究与复杂性科学的互动关系,指出经济学前沿出现了把复杂性当复杂性对待的趋势,最后对中国经济学的发展提出一些想法。关键词: 复杂性;经济研究;复杂性科学;社会主义市场经济 中图分类号:F0-05 文献标识码:A 文章编号:1004-9142(2010)02-0030-07 收稿日期:2009- 11-22作者简介:苗东升,男,山西榆社人,中国人民大学哲学院教授。(北京100872) 一、经济研究是培育复杂性 科学的温床之一 复杂性科学从孕育到产生的历史可以简单概述为:19世纪与20世纪之交开始孕育,历时40多年;1940年代开始把复杂性看成科学概念,意识到复杂性正在成为科学前沿的研究对象,提出一系列有助于理解和描述复杂性的概念、方法、观点;70至80年代之交初步形成复杂性科学。一切科学思想都来自社会实践, 复杂性科学亦然。经济是社会的基础,经济活动本质上属于复杂系统, 因而是培育复杂性科学思想的重要土壤。科学整体作为系统,从简单性科学这种历史形态演化为复杂性科学这种历史形态, 需要而且事实上经历着一系列观念和方法的转变。今天回头看去,这一进程中始终有来自经济研究的影响和推动。其表现是多方面的,我们仅就以下五点略加说明。 1.从物理到事理。简单性科学是广义的物 理学(自然科学),只研究物质关系和物质运动,不涉及人的因素起重要作用的事理现象。研究事理既要考虑物质关系和物质运动,也要考量人的情感、思想、决策、行为等因素,原则上属于复杂性范畴。科学转型演化的一种必不可少的思想准备是从单纯的物质观转向同时承认事理观。这一转变始于20世纪初,人们试图把自然科学的方法应用于事理现象,主要是经营管理问题,逐步形成运筹学。运筹学遵循投入最小化、 收益最大化这一经济原则,用数学方法描述和处理有限资源分配、目标搜索、设备更新之类事理问题。列昂惕夫(1973)、康托罗维奇(1975)就是以运筹学的出色工作而获得经济学诺贝尔奖的。今天看来,运筹学能够有效解决的还是所谓硬系统、硬运筹、硬事理问题,原则上仍属于简单性科学。但它冲破单纯的物理观,开辟通向研究软系统、软运筹、软事理这类复杂性问题的道路,是经济对复杂性研究的重要影响。 3

最新国家开放大学电大《科学与技术(本)》形考任务1试题及答案

最新国家开放大学电大《科学与技术(本)》形考任务1试题及答案 形考任务一 一、填空题(每题2分共8分) 1.科学与技术相互依存、相互渗透、相互转化;科学是技术发展的理论基础,技术是科学发展的手段。 2.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益,以最新的信息技术为基础,具有重要价值的技术群。3.19世纪自然科学的三大发现是细胞学说、生物进化论和能量守恒和转化定律。 4.工业革命的标志是蒸汽机的使用。 二、名词解释(每题5分共20分) 科学: 是反应客观事物本质和运动率的知识体系,是人们分析研究事物的一个探索过程,是一项全社会的事业。 技术: 是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系,是人们改造世界的各种工具、方法和技能。 电力革命: 是指19世纪后半叶到20世纪初,发生的以新的电能(代替了蒸汽动力)开始作为主要的能源形式支配社会经济生活的社会进步和经济变革。 新技术革命: 20世纪开始,信息技术作为新技术革命的先导与核心,协同其他高新技术,将人类社会带入信息时代的技术革命。 三、简答题(17分) 科学发展的内部和外部因素是什么? 答:科学认识发生和发展的动因,有两个方面,一是存在于科学外部的,二是存在于科学内部的。 (1)科学认识发展的外部动因 恩格斯曾经指出:“经济上的需要曾经是,而且越来越是对自然界的认识进展的主要动力”。 一般地说,在19世纪中叶以前,科学是落后于生产和技术的,它的发展是在生产需要的推动下进行的。而从19世纪下半叶以后,科学理论研究不仅走在技术和生产的前面,还为技术和生产的发展开辟了各种可能的途径。进入二十世纪以后,现代科学产生了空前的先行作用,科学变成了超越一般技术进步的因素。 (2)科学认识发展的内部动因 科学作为系统化的理论知识体系,有其自身的矛盾运动和继承积累关系。科学发展的内部矛盾运动是它的内部动力。它表现为: 1)新事实和旧理论的矛盾 2) 各种不同观点、假说和理论的矛盾 四、论述题(25分) 论述科学与技术的关系。 答:通常科学和技术总是共同存在于一个特定的范围内,这是因为两者之间有着不可分割的紧密联系。它们相互依存、

理性与感性

理性与感性 理性与感性是人的两种思维模式。这两种思维模式造就了两种不同类型的人。理性的人往往淡定,从容,比较容易有深度,有思想。感性的人往往注重内心,容易被感动,或者是情绪高昂,或者是多愁善感。总之,感情与理性就像是天平的两端。如果可以保持一种平衡。就可以让一个人的人格变得非常充实。 理性的人往往注重思考。所以性格一般较为内向。因为一个人在思考的时候是不能说话的。所以,这类人的特点就是稳重,成熟,深沉,明理。他们不会动不动就发脾气,也不会因为一时冲动而去冒险。他们拥有很深的涵养。就像是一座座冰山,深藏不漏,但是往往一鸣惊人。往往是理性的人成就了这个社会。那些著名的科学家,思想家,教育家等等。都是理性的人,因为理性,所以他们可以透过表面看到本质,因为理性,他们谨慎仔细,深思熟虑。所以,他们一辈子做的事情也许不多,但是往往可以改变这个社会。如果没有理性的思考,邓小平不可能制定出改革开放的总方针。如果没有理性的思考,牛顿不可能研究出万有引力定律这样的经典。如果没有理性的思考,鲁迅不可能写出那一偏偏惊世骇俗的奇闻。理性的人,对凡事,看得开,看得透。所以,他们乐观,坚强,执着。但是,一个人如果绝对的理性,又会陷入一种极端无法自拔。很可能导致冷漠。因为凡事都看开了的人,会“外化而内不化”,不问世事,独善其身。心中自然会少了几分热血。这就需要感性来调节了。 感性的人,往往注重情感。他们会为了感情不顾一切。他们也会将自己的感情表达地很彻底。所以,给人的感觉就是很容易推心置腹,但是会显得有些浅薄,幼稚,天真。他们,往往率性而为。如果愤世嫉俗,就一定会做出一些离经叛道的事情。如果深陷感情,就往往欲罢不能,缠绵悱恻。这样的人,爱一个人会爱得

2018年电大《科学与技术》形考作业1

2018年电大《科学与技 术》形考作业1 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

一、填空题 1.科学与技术相互依存、相互渗透、相互转化;科学是技术发展的理论基础,技术是科学发展的(手段) 2.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益,以最新的(科学发现)为基础,具有重要价值的技术群。 3.19世纪自然科学的三大发现是细胞学说、生物进化论和(能量守恒与转化 定律)。 4.工业革命的标志是(蒸汽机的使用)。 二、名词解释 1.科学:反映客观事物本质和运动律的知识体系,是人们分析、研究事物的一个探索过程,是一项全社会的事业。 2.技术:为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系,是人们改造世界的各种工具、方法和技能。3、高新技术:对知识密集、技术密集类产业和产品的统称,是指对一国经济、国防有重大影响和较大社会意义,能形成产业的新技术或尖端技术。 3.电力革命:指19世纪后半叶到20世纪初,发生的以新的电能(代替了蒸汽动力)开始作为主要的能源形式,支配社会经济生活的社会进步和经济变革。 4.新技术革命:始于20世纪中叶的新技术革命,可称为第三次技术革命,它是在20世纪自然科学理论最新突破的基础上产生的。 三、简答题: 科学发展的内部和外部因素是什么? 科学发展的外部原因是人类社会的经济发展和生产活动的需要推动了科学的不断进步,内部原因是由于新发现的事实与旧有的理论之间的矛盾,以及各种已有的各种观点、理论之间的矛盾。 四、论述题: 论述科学与技术的关系。 联系:科学为技术提供知识,技术为科学研究提供应用知识的方法手段。科学与技术的关系是互相依存,互相渗透,互相转化。科学是技术发展的理论基础,技术是 科学发展的手段。 它们之间既有区别又有联系。 科学与技术的区别是: 1)目的任务不同: 科学是用以认识世界,理解事物,揭示事物的本质规律和事物之间的联系,是回答“为什么”技术是用以改造世界,发明事物,设计、构造以获得有用物品的方法技能,是回答“怎么做” 2)社会功能与价值标准不同: 科学一般不具有明确的直接的社会目的与追求,技术则是必定具有明确的直接的社会和经济目的。 3)成果形式与肯定方式不同: 科学重理论,以实验检验理论正确与否。科学的突破叫发现。技术重实践,以试验来解决问题,达成目标。技术的创新叫发明。 2

复杂系统

系统是什么意思?复杂是什么意思?复杂系统又是什么意思? 复杂系统和简单系统的区别在哪里? 复杂系统的特征和基本性质是什么? 现实生活和科研中我们接触到哪些复杂系统及其性质的实例? 我们平时所接受的教育,对于自然界和人类世界的理解,所使用的基本假设和前提,有多少是来自于简单系统?可能存在哪些局限性? 对于复杂系统的理解,会给我们的思维带来哪些变革,给科研和社会生活带来哪些新的启发? 系统是由若干相互联系、相互作用的要素组成的具有特定结构与功能的有机整体。 简单系统: 微积分、牛顿力学、热力学的研究对象;机械结构、理想气体 死的,不演化的组分少线性的可还原的 复杂系统: 细胞;生物体;大脑;社会组织;生态系统 活的,演化的3个以上组分非线性的不可还原的涌现性 复杂系统 具有变量来自不同标度层次的结构,或者大量相互之间有差别的单元构成的动态系统。通常表现出复杂性,但也可能出现简单性。 复杂系统是具有中等数目基于局部信息做出行动的智能性、自适应性主体的系统。复杂系统是相对牛顿时代以来构成科学事业焦点的简单系统相比而言的,具有根本性的不同。简单系统它们之间的相互作用比较弱,比如封闭的气体或遥远的星系,以至于我们能够应用简单的统计平均的方法来研究它们的行为。而复杂并不一定与系统的规模成正比,复杂系统要有一定的规模,复杂系统中的个体一般来讲具有一定的智能性,例如组织中的细胞、股市中的股民、城市交通系统中的司机,这些个体都可以根据自身所处的部分环境通过自己的规则进行智能的判断或决策。 定义 复杂系统(complexsystem)是具有中等数目基于局部信息做出行动的智能性、自适应性主体的系统。复杂系统是一个很难定义的系统,它存在于这个世界各个角落。如此,我们也可以这样定义它: 1.不是简单系统,也不是随机系统。 2.是一个复合的系统,而不是纷繁的系统(It'scomplexsystem,notcomplicated.) 3.复杂系统是一个非线性系统。 4.复杂系统内部有很多子系统(subsystem),这些子系统之间又是相互依赖的(interdependence),子系统之间有许多协同作用,可以共同进化(coevolving)。在复杂系统中,子系统会分为很多层次,大小也各不相同(multi-level&multi-scale)。 关于系统的分类(和复杂系统相关的系统) 通俗的讲系统可以分为三类: a)简单系统simplesystem,特点是元素数目特别少,因此可以用较少的变数来描述,这种系统可以用牛顿力学去加以解析。简单系统又是可以控制的,可以预见的,可以组成的。在管理学中,这种组织一般是出现在组织的初期,比如一个班级,抱着同样的目的,有同样

国开形成性考核《科学与技术》形考任务1试题及答案

国开形成性考核《科学与技术(本)》形考任务(1)试题及答案(整套相同,如遇顺序不同,Ctrl+F查找,祝同学们取得优异成绩!) 一、填空题 1、科学与技术相互依存、相互渗透、相互转化;科学是技术发展的理论基础,技术是科学发展的(手段)。 2、高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益,以最新的(信息技术)为基础,具有重要价值的技术群。 3、19世纪自然科学的三大发现是细胞学说、生物进化论(能量守恒和转化定律)。 4、工业革命的标志是(蒸汽机的使用)。 二、名词解释 1、科学: 答:是反应客观事物本质和运动率的知识体系,是人们分析研究事物的一个探索过程,是一项全社会的事业。 2、技术: 答:是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系,是人们改造世界的各种工具、方法和技能。 3、电力革命: 答:是指19世纪后半叶到20世纪初,发生的以新的电能(代替了蒸汽动力)开始作为主要的能源形式支配社会经济生活的社会进步和经济变革。 4、新技术革命: 答:20世纪开始,信息技术作为新技术革命的先导与核心,协同其他

高新技术,将人类社会带入信息时代的技术革命。 三、简答题 1、科学发展的内部和外部因素是什么? 答:科学认识发生和发展的动因,有两个方面,一是存在于科学外部的,二是存在于科学内部的。 (1)、科学认识发展的外部动因恩格斯曾经指出:“经济上的需要曾经是,而且越来越是对自然界的认识进展的主要动力”。一般地说,在19世纪中叶以前,科学是落后于生产和技术的,它的发展是在生产需要的推动下进行的。而从19世纪下半叶以后,科学理论研究不仅走在技术和生产的前面,还为技术和生产的发展开辟了各种可能的途径。进入二十世纪以后,现代科学产生了空前的先行作用,科学变成了超越一般技术进步的因素。 (2)、科学认识发展的内部动因科学作为系统化的理论知识体系,有其自身的矛盾运动和继承积累关系。科学发展的内部矛盾运动是它的内部动力。 它表现为:(1)、新事实和旧理论的矛盾。 (2)、各种不同观点、假说和理论的矛盾。 四、论述题 1、论述科学与技术的关系。 答:通常科学和技术总是共同存在于一个特定的范围内,这是因为两者之间有着不可分割的紧密联系。它们相互依存、相互渗透、相互转化。科学是技术发展的理论基础,技术是科学发展的手段。 科学常常可以启发我们提出新的、以前没有想到过的事物特性,进而导

感性思维与理性思维

感性思维与理性思维 感性思维与理性思维 ------从东方文化的“万物一理”说起 第1章中国传统文化的系统思维 §1.1 心物一元与内外一理的整体思维 对外开放和保持传统相辅相成,先进文化不是外来文化的简单重复,也不是古代文化的直接承传,先进文化是面向未来的与先进科学和人文精神相融合的、创造性的进步文化。抓住重点、难点、焦点问题,找准事关全局的关键点集中力量进行突破切实解决提高素质的实际问题,达到“四两拨千斤”。中国的传统文化,着重于从整体的、运动的、联系的观点去认识事物,不仅强调事物之间相互对立,还着重事物相互依存、相互影响和相互协调。具有一定的系统性和全息性。因此,中国文化中没有西方文化那种绝对的、纯粹的一元论(如基督教只信仰一个最高神)也没有完全对立的不相信的两言论。中国文化认为天、地、人都遵从共同的法则与规律,具有一致的本源和内在规范。由此达到提纲挈领、综观全局、把握事物的总体和一般本质。但缺乏系统、严密的逻辑加工的思维过程,没有自觉地使用精确的语言进行概念、判断、推理、分析、综合的工作,缺乏明确的规定性。作为一种认识模式和思维方法,在处理信息时,侧重于直觉和归纳,不轻

视偶然与突现,将不同的现象、状态,精简、抽象、整合浓缩成“理”——宇宙万物的总规律(包括人与客观世界的统一性、对应关系和相互影响等诸多方面)。采用“以物观物,以我观物”的方法,并通过具体事物的“理”来表现出来,这个“道”或“理”不受具体内容的限制,没有绝对的基准,没有确定、统一的公共是非,也不受具体对象的限制。“理”在不同的情形之下,有不同的表现形式,有不同的结果,即“理一分殊,义以盖全,内外一体”,着重分殊,避免高度抽象化。列子说“东方有圣人,西方有圣人,此心同,此理同”,公说公有理,婆说婆有理,都有理,理具有较大的包容性、动态性。“心物一元”、“心能转物”、“天地与我同并生,万物与我为一”、“天人合一,物我一体”将天地万物宏观地当作一个不可分割的有机整体,人与自然互相映照,息息相通,形成互为因果的动态关系。人类社会与自然万物,主体与客体具有相似性和一致性。西方的那种“执于一端”的生命激情或者说狂热的追求,或理性真诚,是强调中和并认为“过犹不及”的民族文化所不提倡的。 天人一物,内外一理,一物之理既万物之理,天下只有一个理(构成宇宙万物的终极本体)。它具有永恒的普遍性,是不以人的主观意志为转移的,反映自然界中具体事物的准则以及发展的必然趋势。这个理与人类的内在的身心及外在的自然是一致的。它把天、地、人相互联系看作统一的整体。

复杂系统与复杂性科学

第5卷第4期  复杂系统与复杂性科学 Vol .5No .42008年12月  COM P LEX SYSTE M S AND COM P LEX I TY SC I E NCE Dec .2008文章编号:1672-3813(2008)04-0021-08 收稿日期:2008-10-10 基金项目:国家基础研究计划973项目(2006CB705500);国家自然科学基金(60744003,10635040,10532060,10472116);中国科学院院长基金 特别支持项目计划《复杂网络的结构与功能及动力学性质研究》;高等学校博士学科点专项科研基金(20060358065) 作者简介:汪秉宏(1944-),男,江西婺源人,教授,中国科学技术大学理论物理研究所所长,主要研究方向为复杂系统理论、复杂性科学、统计 物理、计算物理和非线性动力学。 当前复杂系统研究的几个方向 汪秉宏1,2,周 涛 1,3,王文旭4,杨会杰2,5,刘建国1,3,赵 明1,6,殷传洋7,韩筱璞1,谢彦波 1(1.中国科学技术大学近代物理系理论物理研究所复杂系统研究组,合肥230026; 2.上海系统科学研究院及上海理工大学复杂适应系统研究所,上海200093; 3.瑞士弗里堡大学物理系,瑞士弗里堡CH -1700;4.亚利桑那州立大学电子工程系,美国亚利桑那州85287-5706; 5.新加坡国立大学物理系,新加坡119077; 6.香港浸会大学物理系,香港; 7.南京信息工程大学,南京210044) 摘要:复杂系统与复杂性科学被誉为21世纪的科学,是吸引跨学科广泛注意的新 型交叉科学。简要概述了复杂系统研究的几个重要方向,包括网络同步、网络交通 流、新一代信息网络的结构和动力学、演化合作博弈、生物网络复杂性、人类动力学 和信息物理学。 关键词:复杂系统;复杂性科学;复杂网络;人类动力学;信息物理学 中图分类号:N94文献标识码:A Severa l D i recti on s i n Co m plex Syste m Research WANG B ing 2hong 1,2,Z HOU Tao 1,3,WANG W en 2xu 4,Y ANG Hui 2jie 2,5,L IU J ian 2guo 1,3,ZHAO M ing 1,6,YIN Chuan 2yang 7,HAN Xiao 2pu 1,X IE Yan 2bo 1(1.Depart m ent of Modern Physics,I nstitute of Theoretical Physics and Gr oup of Comp lex Syste m, University of Science and Technol ogy of China,Hefei 230026,China; 2.I nstitute of Comp lex Adap tive Syste m s,Shanghai Acade my of Syste m Science and University of Shanghai f or Science and Technol ogy,Shanghai 200093,China; 3.Depart m ent of Physics,University of Fribourg,Fribourg CH -1700,S witzerland; 4.Depart m ent of Electr onic Engineering,A rizona State University,A rizona 85287-5706,US A; 5.Depart m ent of Physics,Nati onal University of Singapore,119077,Singapore; 6.Depart m ent of Physics,Hong Kong Bap tist University,Hong Kong,China; 7.Nanjing University of I nfor mati on Science and Technol ogy,Nanjing 210044,China ) Abstract:A s the 21st 2century ’s science,the comp lexity science is attracting wide attenti on fr om the sci 2 entific community .I n this paper,we highlight s ome relevant key issues,including net w ork 2based syn 2 chr onizati on,traffic dyna m ics on net w orks,structure and evoluti on of inf or mati on net w orks in the next generati on,ev oluti onary cooperating ga me,comp lexity of bi ol ogical net w orks,human dyna m ics and inf o 2 physics .

2020年电大《科学与技术》形考任务三

一、填空题(10分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”) 1.宇宙中最主要天体类型是恒星和星云 2.板块构造说的理论是在大陆漂移学说、海底扩张学说的基础上发展起的。 3.世界上第一个微处理器是.Intel 4004 ,诞生于1971 年。 4.世界上第一个提出集成电路思想的人是达默。 二、名词解释(10分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”)1.星系 2.地球圈层结构 3.CPU 4.计算机病毒 1.星系:由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。 2.地球圈层结构:地球外部圈层结构指地球外部离地表平均800千米以内的圈层,包括大气圈、水圈和生物圈。 3.CPU:在计算机中,通常将运算器和控制器合起来称为“中央处理器”,简称CPU。 4.计算机病毒:计算机病毒是仿造生物病毒建立起的概念,它是指可以制造故障的一段计算机程序或一组计算机指令。 三、简答题(30分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”)简述宇宙的未来。(15分) 按照大爆炸模型,宇宙在诞生后不断膨胀,与此同时,物质间的万有引力对膨胀过程进行牵制。这里有两种可能: 一种可能是宇宙膨胀将永远继续下去。如果宇宙总质量小于某一特定数值,则引力不足以阻止膨胀,宇宙就将一直膨胀下去。在这个系统里,引力虽不足以使膨胀停止,但会不断地消耗着系统的能量,使宇宙缓慢地走向衰亡。宇宙越来越稀薄和寒冷,直至物质本身最后衰亡,只剩下宇宙背景辐射。到非常遥远的将来,所有的恒星燃尽熄灭,茫茫黑暗中潜伏着一些黑洞、中子星等天体。出现寒冷、黑暗、荒凉而又空虚的宇宙,它已经走完了自己的历程,达到了“热寂”的状态。 另一种可能是膨胀停止而代之以收缩。如果宇宙的总质量大于某一特定数值,那么总有一天宇宙将在自身引力的作用下收缩,造成与大爆炸相反的“大坍塌”。收缩过程与大爆炸后的膨胀是对称的,像一场倒放的电影。在最后的时刻实现“大紧缩”,宇宙逆转回到出发点。引力成为占绝对优势的作用力,所有的物质都因挤压不复存在,一切有形的东西,包括空间和时间本身,都被消灭,成为一切事物的末日。宇宙在大爆炸中诞生于无,此刻也归于无。宇宙是膨胀还是收缩这两种可能主要取决于宇宙物质的总量。根据目前的估算,宇宙物质的总量只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右,因此如果仅仅依据观测证据,则可预言宇宙会继续无限地膨胀下去。但是可能还有其他种类的暗物质未被我们探测到,可能最普通的基本粒子中微子也存在静止质量,只要其中任何一个问题的答案是肯定的,那么总引力便足以阻止膨胀,宇宙最终可能会坍缩。 此外,宇宙大爆炸学说在两个关键问题上无法解释:其一,大爆炸以前宇宙的图景如何?大爆炸宇宙的理论不能外推到大爆炸之前,尚不能确切地解释“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西,是什么引起了大爆炸。其二,如果宇宙最终重新坍缩回到原点,又会发生什么?有天文学家提出了宇宙“无始无终” 论:宇宙一直在反复地收缩然后又膨胀着。宇宙曾经处于体积非常大、物质密度非常小的状态,它在万有引力作用下渐渐收缩、聚拢起来,直到所有的物质统统撞到一起

复杂性科学上课讲义

复杂性科学的简介 兴起于20世纪80年代的复杂性科学(complexity sciences),是系统科学发展的新阶段,也是当代科学发展的前沿领域之一。复杂性科学的发展,不仅引发了自然科学界的变革,而且也日益渗透到哲学、人文社会科学领域。英国著名物理学家霍金称“21世纪将是复杂性科学的世纪”。复杂性科学为什么会赢得如此盛誉,并带给科学研究如此巨大的变革呢?主要是因为复杂性科学在研究方法论上的突破和创新。在某种意义上,甚至可以说复杂性科学带来的首先是一场方法论或者思维方式的变革。尽管国内外学者已经认识到研究复杂性科学的重要意义,然而要想找出一个能够符合各方研究旨趣的复杂性科学的概念还有困难。虽然目前人们对复杂性科学的认识不尽相同,但是可以肯定的是“复杂性科学的理论和方法将为人类的发展提供一种新思路、新方法和新途径,具有很好的应用前景”。黄欣荣认为尽管复杂性科学流派纷呈、观点多样,但是复杂性科学却具有一些共同的特点可循:(1)它只能通过研究方法来界定,其度量标尺和框架是非还原的研究方法论。(2)它不是一门具体的学科,而是分散在许多学科中,是学科互涉的。(3)它力图打破传统学科之间互不来往的界限,寻找各学科之间的相互联系、相互合作的统一机制。(4)它力图打破从牛顿力学以来一直统治和主宰世界的线性理论,抛弃还原论适用于所用学科的梦想。(5)它要创立新的理论框架体系或范式,应用新的思维模式来理解自然界带给我们的问题。 复杂性科学是指以复杂性系统为研究对象,以超越还原论为方法论特征,以揭示和解释复杂系统运行规律为主要任务,以提高人们认识世界、探究世界和改造世界的能力为主要目的的一种“学科互 涉”(inter—disciplinary)的新兴科学研究形态。 复杂性科学研究主流发展的三个阶段 复杂性科学研究主流发展的三个阶段主要是指:埃德加·莫兰的学说、普利高津的布鲁塞尔学派、圣塔菲研究所的理论。 (1)埃德加·莫兰的学说埃德加·莫兰是当代思想史上最先把“复杂性研究”作为课题提出来的人。莫兰正式提出“复杂性方法”是在他1973年发表的《迷失的范式:人性研究》一书中。莫兰复杂性思想的核心是他所说的“来自噪声的有序”的原则,该原则可以简要表述如下:将一些具有磁性的小立方体散乱地搁置在一个盒子里,然后任意摇动这个盒子,最后人们看到盒子中的小立方体在充分运动之后根据磁极的取向互相连接形成一个有序的结构。在这个例子中,任意地摇动盒子是无序的表现,显然单靠它不能导致小立方体形成整体的有序结构。小立方体本身具有磁性,是产生有序性的潜能,但是这个潜能借助了无序因素的辅助或中介而得以

2018年电大《科学与技术》形考

2018年电大《科学与技术》形考三 形考三 一、填空题(10分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”) 1.宇宙中最主要天体类型是和。 2.板块构造说的理论是在学说、学说的基础上发展起的。 3.世界上第一个微处理器是,诞生于年。 4.世界上第一个提出集成电路思想的人是。 1.恒星星云 2.大陆漂移海底扩张 3.Intel 4004 1971 4.达默 二、名词解释(10分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”) 1.星系 2.地球圈层结构 3.CPU 4.计算机病毒 1.由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。 2.地球外部圈层结构指地球外部离地表平均800千米以内的圈层,包括大气圈、水圈和生物圈。 3.在计算机中,通常将运算器和控制器合起来称为“中央处理器”,简称CPU。 4.计算机病毒是仿造生物病毒建立起的概念,它是指可以制造故障的一段计算机程序或一组计算机指令。 三、简答题(30分)(如果以附件形式提交,请在输入框中输入“见附件”) 简述宇宙的未来。(15分) 按照大爆炸模型,宇宙在诞生后不断膨胀,与此同时,物质间的万有引力对膨胀过程进行牵制。这里有两种可能: 一种可能是宇宙膨胀将永远继续下去。如果宇宙总质量小于某一特定数值,则引力不足以阻止膨胀,宇宙就将一直膨胀下去。在这个系统里,引力虽不足以使膨胀停止,但会不断地消耗着系统的能量,使宇宙缓慢地走向衰亡。宇宙越来越稀薄和寒冷,直至物质本身最后衰亡,只剩下宇宙背景辐射。到非常遥远的将来,所有的恒星燃尽熄灭,茫茫黑暗中潜伏着一些黑洞、中子星等天体。出现寒冷、黑暗、荒凉而又空虚的宇宙,它已经走完了自己的历程,达到了“热寂”的状态。 另一种可能是膨胀停止而代之以收缩。如果宇宙的总质量大于某一特定数值,那么总有一天宇宙将在自身引力的作用下收缩,造成与大爆炸相反的“大坍塌”。收缩过程与大爆炸后的膨胀是对称的,像一场倒放的电影。在最后的时刻实现“大紧缩”,宇宙逆转回到出发点。引力成为占绝对优势的作用力,所有的物质都因挤压不复存在,一切有形的东西,包括空间和时间本身,都被消灭,成为一切事物的末日。宇宙在大爆炸中诞生于无,此刻也归于无。 宇宙是膨胀还是收缩这两种可能主要取决于宇宙物质的总量。根据目前的估算,宇宙物质的总量只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右,因此如果仅仅依据观测证

2019《科学与技术》形考4参考答案

2019年电大《科学与技术》形考任务4 一、填空题(10分) 1.全球主要环境热点问题是温室效应、酸雨和。 2、我国环境的基本情况是,,相当严重。 3.环境科学是研究自然环境在人类活动的影响下,环境质量,环境质量和环境质量的科学。年,世界环境与发展委员会发布了一份题为《我们共同的未来》的报告,首次提出了“”的概念。 1、臭氧层破坏 2、资源浪费、环境污染、生态破坏 3、变化规律、保护、改善 4、可持续发展 二、名词解释(10分) 1.臭氧层破坏 2.物质生产力表达式 3.自然 4.可持续发展 1、臭氧层破坏:是指人类大量使用作为致冷剂(氟利昂)和溶剂等的氯氟烃类物质,造成大气的臭氧层逐渐减少,地球上的人和其他生物遭受紫外线伤害的现象。 2、物质生产力表达式:物质生产力=(劳动者+劳动资料+劳动对象+管理+……) 。 3、自然:自然是指与人类社会相区别、相对立的物质世界。 4、可持续发展:人类应当享有与自然和谐的方式,过健康而富有生产成果的生活权利,既满足当代人的需求,也不损害、削弱子孙后代满足其自身需求的能力。可持续发展是指社会、经济、人口、资源和环境的协调以及长期延续的发展,它是一种健康的、公正的发展。 三、简答题(20分) 1、为什么说科学技术是第一生产力(10分) (1)19世纪的下半叶,马克思在考察了近代欧洲科学技术发展和产业革命的历史以后,提出了生产力包括科学技术的着名论断。邓小平同志坚持马克思主义,进一步提出了:科学技术是第一生产力的论断。邓小平同志的论断强调了在现阶段科学技术不仅是生产力,而且是“第一”生产力。当今,高科技及其产业不仅可以促进劳动生产率的大幅度提高,而且高科技领域的每一个突破都会带动一大批新产业的建立,深刻地改变着传统产业的技术面貌。因此,两者的关系应该是指数规律,即:物质生产力=(劳动者+劳动资料+劳动对象+管理+……)高科技。显然,这是对科学技术是第一生产力的最直观描述。 (2)科学技术进步改变社会生产和生活方式。18世纪中叶产生的蒸汽技术革命,导致了人类社会的第一次工业革命。19世纪70年代,以电能的开发和应用为主要标志的电力技术革命,在世界范围展开了新的工业革命的浪潮。20世纪下半叶,以微电子信息技术、生物工程和新材料为核心的第三次科技革命已经拉开帷幕,科技进步对世界经济、社会发展的

理性与感性的完美结合

理性与感性的完美结合 学号:601021304姓名:彭强 摘要:本文是对影视科幻片《韩城黑客》的赏析。赏析内容主要包括:男主角鲁在一份特殊爱情面前所表现出的感性和男主角诺玛在危机关头所表现的理性。因此,影片其实是借用这两个主人翁来阐述人类在面对问题时两种不同的思维方式——感性与理性。由于人类的这两种特性,所以创造出了精彩的科幻片《韩城黑客》,理性与感性的完美结合是此片的精髓。同时从本文中我们可以体会到现在社会科技水平不断发展,给人类带来的利与弊,强调了职业道德对于我们从事工作的重要性,充分验证了一句真理:一个道德败坏的天才就是一个危险品。因此现在企业,更重视一个人的道德修养,“先做人,后做事”,不仅是我们做事要求,也是一个企业的择人标准。 关键字:爱情,感性,理性 目录 1、前言 (2) 2、情节分析 (2) 2.1关于鲁柏拉图式的恋爱,他所表现出的感性 (2) 2.2诺玛队长在剧中表现出的理性 (2) 2.3 基诺博士留给人类的思考 (3) 3、影片给我们的启示 (3)

1、前言 影片作为一部科幻片,对观赏者而言,首先是完美的视觉冲击感,让观赏者能领略到科幻片的摄影魅力。然而科幻片是以科技作为基础的,在科技迅速发展的今天,此片揭露了其的利弊关系。此片揭示了爱情的感性,然而感性的爱情最终会带来恶果,但是理性又可以使此恶果得到解决,可是毕竟付出了沉重的代价。一切因爱而起,一切又因爱而结束。这充分证明了一句俗语“解铃还须系铃人”。告诫我们:爱是美好的,可是美好的东西不加以理性的处理必将付出沉重的代价。同时也说明了爱情的力量是无可估量的,它可以令一个人疯狂,即一个人可以为了得到自己想要的爱不惜一切代价。这充分证明了爱情中的马基雅弗利主义:为了达到目的,可以不择手段。 2、情节分析 2.1关于鲁柏拉图式的恋爱,他所表现出的感性 鲁是一个特别优秀的宪兵,但是他爱上了一个女机器人丽雅。为什么说鲁的爱是柏拉图式的恋爱呢?因为柏拉图式的恋爱是精神恋爱。这种恋爱不但可以超越性别、年龄、空间、时间的界限,甚至可以在两个不同的种群世界中发生。显然,鲁的恋爱完全符合柏拉图式的恋爱。他的这种爱让我们常人无法想象,人类居然爱上了机器人,可是丽雅在影片中是一个即将过期的机器人。鲁为了让自己可以和丽雅永远的生活在一起,他变得疯狂了。此时的他,感性完全覆盖了理性。因为在他心中就一个目的:无论如何和丽雅生活在一起。可是他为此付出了沉重的代价。首先是违法宪兵队的纪律,他偷取失控机器人的芯片在黑市贩卖。为了获得完好的智能芯片,他不惜冒着失去生命的危险,在一次执行任务,他没有打爆比自己实力强4倍的格斗机器人的头,导致了自己受伤,队友的丧生。这一切都是由于鲁为了获得钱高薪聘请被纽肯机器人制造公司踢出的疯狂科学家基诺博士,让基诺博士为丽雅续生。后来鲁听基诺博士说挽救丽雅的生命唯一办法就是给一名少女植入丽雅的智能芯片。鲁明知这是违法的,可是他为了挽救丽雅也在做出自己的努力。但他没有想到的是自己却只是基诺博士的一颗棋子,基诺博士只是想利用他找到自己永生的载体。这一切都可以说明面对爱情,鲁完全忘记了思考。他为了自己的爱纯感性的做出了一切错误的事。正是因为在爱情面前鲁的感性思维,基诺博士才选择利用鲁的。但是当鲁被利用时,他却一点都没质疑。剧中有这样一句台词充分体现了鲁做这一切的原因,“感情的事是我们旁人所无法理解的”。这句话虽不是出自鲁之口,但我想鲁的行动正是这句话的证实。 2.2诺玛队长在剧中表现出的理性 同样是影片中的男主角,诺玛在影片中处事方式却和鲁迥然不同。诺玛是一个处事特理性的那种。当鲁陷于自己的爱时,诺玛在领导面前却是竭力的为鲁求情。因为作为宪兵队队长的他必须理性的思考人才对于他而言的重要性。显然,鲁的实力在整个宪兵队无人能及。因此虽一切的祸端都因鲁陷于他那特殊的爱引起,但是诺玛明白:已成事实,抱怨是没用的,唯一有用的就是解决问题。因为理性,所以诺玛懂得思考。他知道事情的顺利发展并不仅仅只是巧合,必然有着

复杂性科学及方法论研究与应用

自然辩证法论文 论文题目:复杂性科学及方法论研究与应用 学院:研究生学院 班级:硕研2012-10班 姓名:赵明磊 学号: 2012021042 专业:软件工程 摘要 复杂性科学是研究复杂系统行为与性质的科学,它的研究重点是探索 宏观领域的复杂性及其演化问题。它涉及数学、物理学、化学、生物学、 计算机科学、经济学、社会学、历史学、政治学、文化学、人类学和管理 科学等众多学科。之所以被称为复杂性科学,有很多种理由,其中之一是 由于它具有统一的方法论——整体论或非还原论。因此复杂性科学被称为 整体论科学或非还原论科学,也有人把它看作是与简单性科学相对立的科学。复杂性科学诞生的标志是一般系统论的创立。复杂性科学是指以复杂 性系统为研究对象,以超越还原论为方法论特征,以揭示和解释复杂系统 运行规律为主要任务,以提高人们认识世界、探究世界和改造世界的能力 为主要目的的一种“学科互涉”的新兴科学研究形态。 关键字:复杂性科学、复杂性、复杂系统、方法论、复杂性系统、科学、简单性科学、整体论、非还原论 Abstract Complexity science is the study of complex system behavior and the nature of science, it emphases of the research is to explore the complexity of macroscopic field and its evolution problem. It involves mathematics, physics, chemistry, biology, computer science, economics, sociology, history, politics,

最新国家开放大学电大《科学与技术(本)》网络核心课形考网考作业及答案

最新国家开放大学电大《科学与技术(本)》网络核心课形考网考作业及答案 100%通过 考试说明:2018年秋期电大把《科学与技术》网络核心课纳入到“国开平台”进行考核,它共有四个形考任务,针对该门课程,本人汇总了该科所有的题,形成一个完整的标准题库,并且以后会不断更新,对考生的复习、作业和考试起着非常重要的作用,会给您节省大量的时间。做考题时,利用本文档中的查找工具,把考题中的关键字输到查找工具的查找内容框内,就可迅速查找到该题答案。本文库还有其他网核及教学考一体化答案,敬请查看。 形考任务一 一、填空题(每题2分共8分) 1.科学与技术相互依存、相互渗透、相互转化;科学是技术发展的理论基础,技术是科学发展的手段。 2.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益,以最新的信息技术为基础,具有重要价值的技术群。 3.19世纪自然科学的三大发现是细胞学说、生物进化论和能量守恒和转化定律。 4.工业革命的标志是蒸汽机的使用。 二、名词解释(每题5分共20分) 科学: 是反应客观事物本质和运动率的知识体系,是人们分析研究事物的一个探索过程,是一项全社会的事业。 技术: 是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系,是人们改造世界的各种工具、方法和技能。 电力革命: 是指19世纪后半叶到20世纪初,发生的以新的电能(代替了蒸汽动力)开始作为主要的能源形式支配社会经济生活的社会进步和经济变革。 新技术革命: 20世纪开始,信息技术作为新技术革命的先导与核心,协同其他高新技术,将人类社会带入信息时代的技术革命。 三、简答题(17分) 科学发展的内部和外部因素是什么? 答:科学认识发生和发展的动因,有两个方面,一是存在于科学外部的,二是存在于科学内部的。 (1)科学认识发展的外部动因 恩格斯曾经指出:“经济上的需要曾经是,而且越来越是对自然界的认识进展的主要动力”。一般地说,在19世纪中叶以前,科学是落后于生产和技术的,它的发展是在生产需要的推动下进行的。而从19世纪下半叶以后,科学理论研究不仅走在技术和生产的前面,还为技术和生产的发展开辟了各种可能的途径。进入二十世纪以后,现代科学产生了空前的先行作用,科学变成了超越一般技术进步的因素。 (2)科学认识发展的内部动因 科学作为系统化的理论知识体系,有其自身的矛盾运动和继承积累关系。科学发展的内部矛盾运动是它的内部动力。它表现为: 1)新事实和旧理论的矛盾 2) 各种不同观点、假说和理论的矛盾 四、论述题(25分) 论述科学与技术的关系。 答:通常科学和技术总是共同存在于一个特定的范围内,这是因为两者之间有着不可分割的紧密联系。它们相互依存、相互渗透、相互转化。科学是技术发展的理论基础,技术是科学发展的手段。 科学常常可以启发我们提出新的、以前没有想到过的事物特性,进而导致新技术的产生。反过来,技术也为科学提供了眼睛、耳朵和一部分肌体,扩展了人的触觉、听觉和感觉。例如,电子计算机使气象研究、人口统计、基因结构研究和其他以前不可能进行的复杂系统的研究取得巨大进步。对某些工作来说,技术是科学的基础。例如测量、数据收集、样本处理等等,人们运用技术,发明了越来越多的新仪器和新技艺,进而推动了各方面的科研研究。 技术不仅为科学研究提供了工具,而且还可以激励理论研究动机并提供方向。例如基因工程技术促进了绘制整个人类脱氧核糖核酸基因构造的工作,这项技术不仅提供了绘

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