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物理学论文-科学技术创新复杂性系统研究 .doc

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物理学论文-科学技术创新复杂性系统研究 .doc

物理学论文-科学技术创新复杂性系统研究摘要科学技术创新过程是复杂的。运用复杂性系统理论,转变思维模式,关注关键环节,与环境共同演化,进行整体思考是有效的科学技术创新管理模式。主题词科学技术创新复杂性系统整体思维科学技术创新是复杂的非线性系统,而复杂性来自混沌与秩序的边缘。在圣塔菲研究所成立的时候,原来“混沌理论”一词已被宏大的“复杂性理论”所取代了。混沌理论对其范围有严格限制,仅限于对自然界系统的非线性动态行为的数学研究。相反,复杂性理论则被认为可以用于复杂自然系统和社会系统中随时间变化的行为层面。社会系统并不仅仅是由它们的组成部分之间相互作用的固定规律所限定的“复杂适应性系统”(complexadaptivesystems)。相反,它们是可能随时间演化而改变其自身发展规律的“复杂演化系统”(complexevolvingsystems)。科学技术系统创新运动是一个貌似无规则运动的有序性演化过程,具有典型的复杂系统特征。第一,多因素性。技术本身是各因素非线性相互作用的结果,技术不等于各因素简单相加。各技术要素在技术系统中也不再是原来的因素,因素自身在技术系统动力下也发生了相变,或者说,技术性因素、实体性因素与知识性因素都具有了技术所拥有的整体性。技术因素的作用方式要受技术系统运行模式和运行状态的制约。第二,多层次性。尽管技术的各因素受技术系统动力的作用发生了相变,但技术本身却生成了一种稳定模式。技术的稳定模式是由技术本身决定的,是由科学的技术应用与技术理论的层次性决定的。科学技术系统内有稳定的周期解,周期解内还有混沌区,这种结构无穷次重复着,具有各态历程和层次分明的特征,即存在有界性。第三,多变性。复杂非线性科学技术的创新过程本质就是经历混沌走向有序,因此具有混沌伸长和折叠的特性,这是形成敏感依赖于初始条件的主要机制。伸长是指系统内部局部不稳定所引起的点之间距离的扩大;折叠是指系统整体稳定所形成的点之间距离的限制。经过多次的伸长和折叠,轨道被搅乱了,形成了新对称结构或混沌。由于科学技术创新系统具有典型的复杂非线性系统特征,因此,可对其运用复杂性理论进行管理。1转变思考方式牛顿力学是近代科学的典范,是近代科学建立的基础,牛顿力学是典型的决定性理论,是可测量和可预测的。20世纪初物理学的两次重大变革所创立的相对论和量子力学,分别排除了牛顿的绝对时空观和测量过程的完全可控

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