《系统科学方法概论》第五章读后感

《系统科学方法概论》的第五章讲的主要是自组织系统方法。
自组织系统理论的提出是19世纪以来热力学同生物矛盾发展的结果。热力学第一定律、热力学第二定律从19世纪热力学中得出的几点结论1. 在一个孤立系统中，热运动总是从不平衡态趋向于平衡态，并且最终达到平衡。如把一杯热水倒入一盆冷水中，过了一会儿，水温就完全一样了。2. 在一个孤立系统中，物质总是从宏观有序态向宏观无序态发展，最终达到无序。如把一杯热水倒入一盆冷水中，开始时水中各部分的温度是不同的，有的地方高，有的地方低，这是一种有序现象；但随着时间的推移，水中各部分的温度都一样了，有序变为无序了。3.在一个孤立系统中，嫡趋向于无限大。
耗散结构理论是比利时自由大学教授普利高津于1969年在《结构、耗散和生命》这篇论文中提出的。这一成果被誉为“70年代化学领域的辉煌成就之一。普利高津在总结前入经验的基础上，根据系统与环境的关系，把系统分为三类：1.孤立系统。即与环境没有物质、能量交换关系的系统。如篮球中的气体(假定篮球外皮是绝对绝缘的)。2. 封闭系统。即与外界只有能量交换而无物质交换的系统。如电机、电动机等。3. 开放系统。即与环境具有物质、能量交换关系的系统。如生命系统、社会系统，等等。普利高津认为，由于热力学第二定律的作用，孤立系统是不可能自发地从无序转变为有序的，而只能从有序(如果原来是有序的)转化为无序。如把生命体与外界环境隔绝，它就会陷于死亡，进到体内无序状态(相对于生命结构而言)。只有在封闭系统和开放系统中，才有可能发生从无序向有序、从低有序向高有序的转化。什么是耗散结构呢？一个远离平衡态的开放系统，当外界条件变化到一个特定临界值时，系统内部某个参量发生涨落而导致系统发生突变，即非平衡相变，那么，该系统就会由原来的混沌无序态转变为一种在时间、空间或功能上的有序状态，并且，这种结构状态只有在系统与环境不断交换物质和能量时，才能得以维持。这样的系统结构就叫耗散结构。
协同学是由原西德斯图加特大学理论物理学教授赫尔曼·哈肯在1973年提出来的一种学说。1977年，他正式出版了《协同学导论》一书，宣告了这门科学的诞生，并于1981年荣获美国富兰克林研究院迈克尔森奖章。协同学的研究对象同耗散结构理论的研究对象一样，也是自组织现象，不过研究的角度和范围有所不同罢了。协同学主要是从系统内部各要素相互作用的方式上去研究自组织机制，而耗散结构理论则主要是从系统内部及其和外部环境的关系上去研究这一问题的。谢同学主要应用在物理学、流体力学、化学、生物学方面取得一些成绩。
突变论是法国数学家雷内·托姆于1972年在《结构稳定性和形态发生学》一书中创立的一种数学理论，他为此荣获了当代数学界的最高奖——菲尔兹奖。它是以客观过程从一种稳定状态跃迁到另一种稳定状态的数学特征为研究对象的。由于系统的自组织过程也是一种状态变化的过程，因而突变论刚一诞生便成为其重要的数学工具，并推动自组织系统理论研究进入了一个新阶段。突变论是建立在稳定性理论的基础之上的。所谓稳定状态就是指事物在内外环境因素干扰下能保持不变的存在状态或发展趋向。例如在标准气压下，当温度在0℃~100℃之间变化时，水的液态性质不变，液态就是水的稳定态。突变的过程是系统由一种稳定态经过不稳定态向新的稳定态跃迁的过程，表现在数学上是标志系统状态的各组参数及其函数值变化的过程。当系统状态可用一组函数取唯一值(如能量取极小，嫡取极大)的参数来描述时，系统是稳定的；而当参数在某个范围内变化，使得该函数值有不止一个极值时，系统必处于不稳定态。
最后，《系统科学方法概论》这本书已完结，读完了这本书，我的收获颇丰，我了解到了关于系统的很多知识，这本书也通过案例让我可以清楚的理解它，更好的学习系统。