自然辩证法课件-(1)教案资料

自然辩证法课件-(1)Part1导论：一、自然辩证法的对象、内容与性质二、自然辩证法的历史发展三、学习自然辩证法的意义2一、自然辩证法的对象、内容与性质（一）什么是自然辩证法？（二）自然辩证法的主要内容（三）贯穿于自然辩证法的基本观点（四）自然辩证法的学科性质：哲学（五）自然辩证法在马克思主义中的地位（六）自然辩证法与科学技术哲学3人来自自然界，并且是一种社会性的存在，人存在的实质是实践（人存在就是实践）。人在实践中创造出实践手段——科学技术。（一）什么是自然辩证法？45⑴整个世界的历史可以划分为相互联系的自然史和人类史。⑵人类生存与发展的第一个前提，一切历史的第一个前提，是通过物质生产劳动从自然界取得必需的生产资料。⑶科技是在劳动中产生、形成、发展起来的。⑷近代科学革命和工业革命将人类社会从闭塞、落后的农业社会推向开放、进步的工业社会。马克思、恩格斯提出：6

工业革命最早是由恩格斯提出来的，指18世纪后期到19世纪前期发生在英国的从手工生产转向大机器生产的技术、经济变革，后来逐渐扩散到世界各国。

工业革命是生产技术的变革，同时也是一场深刻的社会关系的变革。

从生产技术方面来说，它使机器代替了手工劳动；工厂代替了手工工场。

从社会关系说，它使社会明显地分裂为两大对立的阶级──工业资产阶级和工业无产阶级。7

第一次工业革命

18世纪60年代--19世纪中期（人类开始进入蒸汽时代）

第二次工业革命

19世纪下半叶--20世纪初（人类开始进入电气时代，信息、通讯技术革命）

第三次工业革命20世纪中期--21世纪的生物科技与产业革命（系统科学与生命科学使人类进入科技时代，生物技术，航天科技迅猛发展）。8自然、科学、技术和人类社会有着天然联系，它们彼此制约、相互影响。因此，有必要对它们之间的关系进行科学的研究。——自然辩证法。自然辩证法是马克思主义的重要组成部分。研究范围涉及自然、科学、技术和人类社会。9从对象上看，自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律、人类认识自然和改造自然的一般方法以及科学技术与社会的关系的科学。10（二）自然辩证法的主要内容1.辩证唯物主义的自然观2.辩证唯物主义的科学观与科学方法论3.辩证唯物主义的技术观与技术方法论4.科学技术与社会5.自然辩证法与创新国家建设111.辩证唯物主义的自然观马克思主义关于自然的本质及其发展规律的根本观点。旨在从哲学上对自然界（包括人工自然）作出既唯物又辩证的说明，揭示自然界的本质及自然界存在和演化的一般规律。12以辩证唯物主义认识论为指导，依据科学发现的历史过程和事实，对各门具体科学的研究方法作出哲学概括和总结，阐明科学的本质、价值、科学研究的主要环节和基本过程，揭示科学发展的一般规律。2.辩证唯物主义的科学观与科学方法论从哲学上对人类认识自然的一般方法的概括。13以辩证唯物主义认识论为指导，依据技术发明和创新的历史过程和事实，阐明技术的本质、价值、技术研究的主要方法和基本环节。3.辩证唯物主义的技术观与技术方法论从哲学上对人类改造自然的一般方法的概括。14

从哲学上阐明科学技术与社会（发展）的相互作用关系，探索科学技术与社会的良性互动或者科学、技术、社会协调发展的一般规律。4.科学技术与社会15

一、科学技术思想二、内容与特征（一）功能观（二）战略观（三）人才观（四）和谐观（五）创新观三、创新型国家建设5.中国马克思主义科学技术观与创新国家建设161.自然界是第一性的，它是人类赖以生长的基础。2.辩证唯物主义自然观是研究科学技术及其与社会发展的关系的基本观点。3.科学技术是自然发展历史和人类社会发展历史相互联系、相互制约与相互作用的中介。4.社会发展经历不同的历史阶段，自然辩证法的内容有所不同。（当前主要研究科学技术与中国现代化的关系）（三）贯穿于自然辩证法的基本观点17就学科性质看，自然辩证法属于哲学。自然辩证法研究自然界、人类认识与改造自然以及科学技术与社会的关系的一般规律。是关于自然的哲学，关于认识自然的哲学，关于改造自然的哲学，关于科学技术与社会的关系的哲学。（四）自然辩证法的学科性质：哲学181.从研究内容上看，它把自然界、科学技术以及认识和变革自然的活动都看成是有结构的整体，研究其中普遍而深刻的规律性，因而具有哲学世界观的意义；自然辩证法的哲学性质的主要表现：193.从研究方法上看，它不局限于一般的归纳、演绎、分析和综合，而更重视哲学抽象。2.从研究角度上看，它主要是在人与自然的关系中来研究自然、人以及两者的中介，因而具有客观辩证法与主观辩证法相统一的特点；自然辩证法的哲学性质的主要表现：20自然辩证法是一门自然科学、社会科学和思维科学相交叉的哲学学科。具有明显的交叉性和很强的综合性。21在哲学认识的层次上，自然辩证法处于马克思主义哲学普遍原理和科学技术的具体学科的中间环节。与历史唯物主义处于同等地位。（五）自然辩证法在马克思主义中的地位22科学技术哲学也是研究科学技术的。但与自然辩证法不同：1.自然辩证法包括自然观，并以自然观作为理论基石。科技哲学不包括自然观（自然观是自然哲学、科学实在论或哲学本体论的内容。）（六）自然辩证法与科学技术哲学232.科技哲学一般着重从科学技术成果、过程、方法等方面相对孤立地研究科学技术，自然辩证法把科学技术作为一种极其重要的社会实践活动来研究，注重研究科学技术与社会的相互作用关系。自然辩证法与科技哲学的不同：24二、自然辩证法的历史发展（一）自然辩证法的创立（19世纪）（二）自然辩证法的发展（20世纪初）（三）20世纪中叶以来自然辩证法的新发展25自然辩证法形成于19世纪40年代创立辩证唯物主义的过程中，而系统的确立是在19世纪70~80年代历史观方面的完成之后，以恩格斯的《自然辩证法》为标志。（一）自然辩证法的创立（19世纪）26为确立辩证的和唯物的自然观，马克思、恩格斯进行了三个方面的理论工作：⑴批判分析了德国古典哲学，特别是从黑格尔哲学中拯救了自觉的辩证法。⑵批判分析了形而上学的思维方式，创立了辩证唯物主义的自然观和方法论。（马克思阐发了一些新思想。）⑶研究了劳动和人的生存、发展，以及劳动在人类社会发展中的作用。27⑴劳动工具是区分人与动物的根本标志。（人必然要创制工具）⑵劳动工具的不同划分了不同的历史时代。（工具是人创造的，不同时代创造的工具不同）⑶先进的劳动工具代表先进的生产力。（劳动工具是产生力水平的标志）⑷科学技术是生产力，是市场竞争力、经济发展动力之所在。形成了一系列重要思想：28马克思在《机器、自然力和科学的应用》等著作中提出了关于科学技术的新观点：第一次鲜明地提出了科学是生产力的思想；提出了蒸汽机的发明和应用在前一个世纪中翻转了整个世界，把资产阶级社会的整个基础革命化了；提出技术具有两重性，等等。29在此基础之上，恩格斯在《反杜林论》、《自然辩证法》、《路德维希·费尔巴哈与德国古典哲学的终结》等著作中，详细地阐发了自然辩证法思想。①以运动形式相互转化为中心的无限流动和循环的自然观。②以实验和假说相结合为中心的辩证综合的科学方法论。③科技与生产、社会协调发展的科技观。3019世纪末、20世纪初自然科学特别是物理学的三大发现（电子、X射线、放射性的发现）对唯物主义的基本原则提出了挑战：“物质消失了”，“唯能论”。（二）自然辩证法的发展（20世纪初）德国物理化学家奥斯特瓦尔德：能是世界上的真正实体，一切外界现象都可以说是能量之间的过程。3119世纪末以来，科学、技术与社会的关系日趋紧密：⑴科学、技术与生产紧密结合，开始了一体化进程。突出表现：科学技术化，技术科学化。⑵科学技术成为第一生产力。⑶技术创新及开发研究成为推动科学技术发展的关键因素。引入新的产品或产品的新质量，采用新的生产方法，开辟新市场，获得原材料或半成品的新的来源，实行的新的企业组织。32这些趋势促使对科学、技术及其与社会的作用关系进行更深入的研究，出现了相关的新的学科：科学社会学、科学学、技术文化学等。333.在技术观和技术方法论方面更加注重技术的价值和技术创新研究2.在科学观和科学方法论方面，越来越注重科学理论的创造问题的研究（三）20世纪中叶以来自然辩证法的新发展1.在自然观方面，形成了系统自然观和生态自然观34自然辩证法是哲学性质的交叉学科，它从自然科学向社会科学与思维科学渗透，视野广阔，富有启发性，因而自然辩证法课程是培养深厚理论基础、有战略眼光、具备文理综合素质的高级人才的必修课。有助于确立正确的自然观、科学观和技术观，形成跨学科的知识结构，增进创造能力。三、学习自然辩证法的意义35Part2辩证唯物主义自然观一、辩证唯物主义自然观的创立二、系统自然观三、生态自然观36（二）近代自然科学和机械唯物主义自然观一、辩证唯物主义自然观的创立（一）古代朴素辩证法自然观（三）19世纪辩证唯物主义自然观37公元前8世纪以后，古代科学是以自然哲学的形式存在和发展的。整个古代的科学实际上只限于天文、气象、力学、数学以及建筑、航海、医学等。没有形成独立的、系统的分门别类的知识体系，一切有关自然的知识几乎都包含在自然哲学中。人类在改造自然的实践过程中逐渐积累起自然知识，这些以经验形式存在于技术中的自然知识，构成了古代自然科学萌芽的最早形式。——“科学”这个词出现很晚。（一）古代朴素辩证法自然观38与此相应的自然观是一种自发唯物主义和朴素辨证法的自然观，主要围绕三个问题尝试对自然界作统一的合乎理性的说明：⑴万物的本原⑵宇宙的起源与演化⑶“自然”：一个自身有生命的、不断地生长发育着的有机体。39古代朴素辨证法的自然观是直观的、思辨的和猜测性的。古代朴素辨证法的自然观的产生，标志着人类开始运用理性思维从自然本身探索自然的奥秘（本原、本质、规律），是认识自然的道路上的巨大进步。401.近代自然科学的诞生和机械唯物主义自然观的科学基础（二）近代自然科学和机械唯物主义自然观2.近代机械唯物主义自然观3.近代机械唯物主义自然观的局限411543年《天体运行论》的发表揭开了近代自然科学的序幕，引发了自然观的变革：地球不是不动的，也不是宇宙中心；摒弃了神创世的宇宙观。1.近代自然科学的诞生和机械唯物主义自然观的科学基础1）近代自然科学的诞生：哥白尼革命421687年《自然哲学的数学原理》出版，标志着经典力学体系形成。将月上世界和月下世界统一起来，实现了第一次自然科学的大综合。牛顿力学揭示了宏观物体的机械运动规律，是机械论自然观的自然科学基础：2）机械唯物主义自然观的科学基础：牛顿力学43⑴惯性是物质的本质属性，物质自身没有改变状态的能力。“只有当外力作用于运动物体之上时，真正的运动才能发生或有所改变。”机械论者据此提出了外因论。⑵“哲学的全部任务看来就在于从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些力去论证其他的现象。”机械论者试图把一切运动都还原为机械运动。机械论自然观的自然科学基础：44⑶物体的运动只能改变物体的速度与位置，不能改变质量。机械论者据此把一切变化归结为位置变化，否认质变。⑷存在“绝对空间”和“绝对时间”。空间和时间成了脱离物质的独立实体。机械论自然观的自然科学基础：45⑸可以用严格的数学方程是表示机械因果性公式，据此可以精确预言运动结果。“能用同样的推理方法从力学原理中推导出自然界的其他许多现象。”⑹物质微粒“可以无限地分割，而且是可以无限地把它分离开来的。”机械论者据此力图机械地分解自然界，把自然界还原为物质实体的集合，把物质实体还原为基元粒子的集合。机械论自然观的自然科学基础：46世界是一部由惰性物体组成的机器；物体运动是由于外力的推动，遵循严格机械决定论的因果关系。2.近代机械唯物主义自然观1）机械的自然图景2）严格的机械决定论：拉普拉斯决定论47宇宙是一部巨大的、精确的机器：所有的星体都在确定的轨道上精确地运行。宇宙是最有意义和最美妙的机械装置。动物是机器，人是机器。1）机械的自然图景48霍尔巴赫：在大风扬起的尘埃漩涡中，没有任何一个尘土分子的分布是偶然的。拉普拉斯完全决定论：物理系统的状态完全决定于该系统的初始状态。（在牛顿力学体系中就是如此。）2）严格的机械决定论：拉普拉斯决定论493.近代机械唯物主义自然观的局限⑴机械性⑵形而上学性（分析、还原分析方法）⑶不彻底性（“第一推动力”）502.辩证唯物主义自然观创立的自然哲学思想渊源：德国古典自然哲学（三）19世纪辩证唯物主义自然观1.自然科学基础3.辩证唯物主义自然观51从18世纪后期到19世纪末，自然科学在各个主要领域相继取得了一系列重大发现：⑴天文学方面，康德-拉普拉斯（关于太阳系起源的）星云假说。（1755，1796）1.自然科学基础⑵地质学方面，赖尔（1797~1875）提出了地质“渐变论”。（1830~883年）52⑶物理学方面，迈尔、焦尔发现能量守恒定律（1840年左右）。⑷化学方面，维勒1824年用人工成功地从无机物氰氨酸合成了有机物尿素；门捷列夫、迈耶尔于1869年各自独立地发现了元素周期律。53⑸生物学方面，施莱登、施旺于1838年和1839年创立了细胞学说，1859年达尔文提出了生物进化论。⑹电磁场理论解释了电、磁、光的统一性。（1865年麦克斯韦建立电磁理论）54这一系列科学发现引起了自然观的深刻革命，在僵化的形而上学自然观上打开了一个又一个缺口，特别是物理学、生物学的两次重大理论综合，揭示了自然界运动形式的多样性及其相互联系与转化，消融了有机界与无机界之间的鸿沟，自然界的主要过程得到了科学说明，并被归之于自然原因，为辩证唯物主义自然观的产生提供了自然科学基础。55在此基础上，人们以近乎系统的形式描绘出一幅自然界联系的清晰画面。但是，最先对自然科学成果进行哲学概括的却是德国古典哲学家，特别是黑格尔。56康德关于空间与时间、物质与运动、变化与发展的哲学思考，包含了丰富的辩证法思想，刻画了一幅关于宇宙结构与发展的宏观图景。2.辩证唯物主义自然观创立的自然哲学思想渊源：德国古典自然哲学黑格尔试图把科学技术与辩证法结合起来，从自然的总体上理解自然，它在《自然哲学》中提出了关于自然界辩证发展的重要见解。57①要把自然当成统一的、普遍的东西加以理解；②“自然界自在地是一个活生生的整体”；③要对自然进行综合的考察以显现普遍的东西；④自然作为有机整体，是“由各个阶段组成的体系，其中一个阶段是从另一个阶段必然产生的”；⑤不能把自然整体变成各个部分总和，不能用适于低级自然组织的方式对高级自然组织进行分析；黑格尔关于自然界辩证发展的思想：58⑥要把自然有机整体当作一系列展开和发展的整体，按照自然所达到的那个阶段去理解自然的形态；⑦“自然是作为它在形式中的理念产生出来的”，自然只是理念表现自己的一种方式，只是观念的外化，这是对自然进行思维考察的根本原则；黑格尔关于自然界辩证发展的思想：59⑧要把整个自然的、历史的和精神的世界描写为一个过程，这过程是按照某种普遍的图示、从一种自然形式和领域向一种更高的自然形式和领域发展与转化，无机界向有机界发展与转化，有机界向生命发展与转化，发展与转化的内在机制是对立面的统一、质量互变、否定之否定。黑格尔关于自然界辩证发展的思想：60德国自然哲学的最主要的价值在于：把世界描绘成一个过程的集合体，并明确提出了矛盾是运动、发展的源泉的思想。黑格尔把现实世界的真实关系颠倒了，且具有形而上学性，认为自然界只是在空间中展开自己的多样性，在时间上却不能发展。他的发展观也是不彻底的（他的哲学终结了人类认识）。但黑格尔的自然观仍有合理的内核，为自然辩证法的产生提供了思想材料。61⑴自然界是物质的。⑵运动在量上和质上都是不灭的。⑶意识、思维是物质高度发展的产物。⑷时间和空间是物质的固有属性和存在形式。⑸自然界的一切事物都是矛盾统一体，矛盾推动自然界运动、发展。⑹人类和社会是自然界发展到一定阶段的产物。⑺实践导致自然界分化为天然自然和“人化自然”。3.辩证唯物主义自然观1）基本内容622）基本特征⑷人与自然的对象性关系是能动性与受动性的统一。⑴唯物论与辩证法的统一。⑵自然史与人类史的统一。⑶天然自然与人化自然的统一。63辩证唯物主义自然观是一种唯物辩证的自然观，体现了唯物论与辩证法的有机结合。一方面辩证唯物主义自然观与唯心主义对立，把自然界的客观实在性和存在的优先性看作是人类研究自然界的前提，明确了自然界先于人类历史而存在。另一方面，辩证唯物主义自然观克服了机械唯物主义的机械性、形而上学性、不彻底性。⑴唯物论与辩证法的统一。64人类的“历史本身是自然史的即自然界成为人这一过程的一个现实部分”，并且“把经济的社会形态的发展理解为一种自然史的过程”。突破了把人同自然界绝对对立起来，把人类社会与自然界绝对对立起来的自然观⑵自然史与人类史的统一。65辩证唯物主义自然观所揭示的自然界还包含人化了的自然界：人创造、占有和“再生产”的自然界。这种自然观更符合自然和人类发展的事实，并强调了人的参与，说明了人与自然关系中最能体现人的本质的方面在于人能按照自己的意志塑造自然界。这是人类对自然界认识的重大突破⑶天然自然与人化自然的统一。以往的自然观都是“天然自然观”。66天然自然、人化自然和人工自然

人化的自然是由人类通过科学设想、推测的自然物（如原初的宇宙、微观物质等）、感知的自然物（如台风、暴雨）、观测的自然物（如地球、月球）等构成的整体；人工自然是人类通过技术创造出来的，是人化自然界系统演化的高级产物，人工自然不能超出人化自然；天然自然直到今天仍然是我们的宇宙，我们的宇宙之外还有无限多的宇宙，在人化自然之外还存在着无限多的天然自然。67

人工自然的主要观点：人工自然界是人类通过采取、加工、控制和保障等技术活动创造出来的相对独立的自然界；它来源于天然自然，既有自然属性又有社会属性；总体上从简单到复杂、由低级到高级循环演化着；正确认识技术的经济价值和生态价值，通过生物和生态技术研究创建资源和环境友好型社会和生态型的人工自然界。人工自然的特点：主体性、能动性、价值性。68人是能动的自然存在物，但人的能动性的发挥是受自然制约的，是不能超越自然限度的：外在自然对人的优先地位并不因人的活动而消失；人类只能顺应自然规律；人在自然界里获得的自由程度还取决于对自己受动性的认识程度和控制能力。⑷人与自然的对象性关系是能动性与受动性的统一。69⑵为马克思主义的科学观、科学方法论以及科学与社会的研究奠定了理论基础。3）重大意义⑴实现了自然观发展史上的革命性变革。⑶为科学与技术提供了世界观、认识论、方法论和价值论的理论前提。⑷为自然科学和人的科学的结合提供了理论前提。7019世纪末20世纪初以来，自然科学的发展，促进了系统自然观和生态自然观的形成和确立，这是对辩证唯物主义自然观的新发展。71二、系统自然观（一）系统自然观及其自然科学基础（二）自然界的系统存在方式（三）自然界的演化72（一）系统自然观及其自然科学基础1.自然科学基础2.系统自然观的基本内容3.系统自然观确立的重大意义7320世纪的科学革命首先发生于物理学。相对论、量子力学相继建立。40年代建立“老三论”，50年代建立分子生物学。70年代后出现自组织理论、分形理论、混沌理论等。1.自然科学基础19世纪末物理学上空的“两朵乌云”：迈克耳逊-莫雷实验，黑体辐射实验。（一）现代自然科学发展概况7420世纪的科学革命广泛而深刻：它发生在宇观（相对论）、宏观（分形理论、混沌理论等）、微观（量子力学、分子生物学等）三大层次。（二）几种代表性学说75爱因斯坦1905年创立相对论，揭示了同时性的相对性，导出了时间延缓效应、质增效应、质能关系式，揭示了时间与空间、时空与物质运动、质能之间的统一性。1）相对论76爱因斯坦1916年创立广义相对论，提出广义协变原理、等效原理，推断：光线弯曲，时空与物质不可分，时空结构和性质取决于物质分布，扬弃了牛顿的绝对时空观，揭示了时间、空间与物质的辩证关系。771900年普朗克提出量子假说，1913年年玻尔建立量子化的原子结构模型，1923年德布罗意提出物质波概念，1925年海森堡建立矩阵力学，1926年薛定谔建立波动力学，之后玻恩对量子力学和波函数作统计诠释。2）量子力学78量子力学揭示了崭新的、不同于宏观客体规律的微观客体规律，阐明了连续性与间断性、波动性与粒子性的对立统一，突现了量子（微观）世界的概率随机性，根本改变了精确确定的连续轨迹的经典概念，经典理论中的严格决定论被仅作为一种近似的和统计趋势的概念的因果律所取代。79量子力学的建立，使自然科学进展到了人类日常经验以外的微观世界，反映了人与自然相互作用的特征，表明人并不是在自然之外的独立存在者和观察者，而是作为自然的一部分参与自然现象的；表明人只有在同自然的相互作用中才能认识自然。8020世纪的生物学家致力于探索物种进化和遗传的机制，由于高分子化学的发展及其向生物学的渗透，以及X射线衍射和电子显微镜的发明与应用，科学家们开始在分子水平上研究生命物质及其功能，并建立了分子生物学。3）分子生物学811953年，沃森（1928~）等科学家在分析X射线衍线资料的基础上，建立了DNA分子的双螺旋结构模型。标志着分子生物学的诞生。将生物学的实验水平推进到了大分子层次，并在生物大分子层次上阐明了自然界结构和生命活动的高度一致性。它表明，所有生物（包括非细胞生物病毒）都有着共同的遗传物质核酸，而核酸也有共同的核苷酸链的分子结构和基本相同的遗传机制。在此基础上发展起来的DNA重组技术（遗传工程，1973年首次成功）、克隆技术，表明现代生命科学已经发展到足以改造人类自身、改变人的自然本性的程度。人参与、影响自然进程的力量更强了。

8220世纪初，一些生物学家就提出不能把生物体看作是由器官、细胞构成的集合。4）系统科学、非线性科学和复杂性研究从30年代起贝塔朗菲（1901~1971）提出，生物学的主要任务是发现生物系统一切层次上的组织原理，认为整体在性质上不同于它的各个部分的加和，在创立的系统论中，提出了“整体不可分性”的“机体论”和“整体论”原则，使科学从研究孤立的部分转向研究系统及其规律。831948年，控制论、信息论产生。系统科学以系统观点看待自然界，揭示了自然界物质系统的整体性、层次性、动态性和开放性。8420世纪60年代以来，一批物理学家对非线性、复杂性问题进行了更广泛深入的研究。普利高津（1917~）提出了以耗散结构为核心的系统自组织理论。哈肯（1927~）研究了多组分大系统怎样由无序态，经过其中的子系统的合作运动，转变为有序结构，建立了协同学（1969）。法国数学家托姆于1972年建立了描述和预测系统演化在临界点突变行为的数学框架“突变论”。艾根提出的超循环论，揭示了生物大分子形成的自组织形式，架设了从无生命向生命过渡的桥梁。美国的洛仑兹（及费根鲍姆等）研究了“对初始条件有敏感依赖性”的非线性系统，开创了混沌学，揭示了隐藏在混乱现象深处的惊人秩序以及自然万物生长演化的普适规律，揭示了确定性系统的内在随机性，体现了随机性存在于确定性之中、确定性自己规定为不确定性。混沌理论突破了牛顿和拉普拉斯的关于过程确定性的观点（从根本上消除了拉普拉斯决定论的可预测性的观念），有人认为是继相对论和量子力学后物理学的第三大成就。852.系统自然观的基本内容1）自然界不仅存在着，而且演化着2）自然系统是确定性和随机性的统一3）自然系统是简单性和复杂性的统一4）自然系统是线性与非线性的统一86自组织理论等属于“演化科学”（描述不可逆性和复杂性，使时间从一个外部参量转变为自然演化的内在尺度）。传统的自然科学都是“存在科学”（所描述的都是可逆过程，表现为时间反演是对称的）。1）自然界不仅存在着，而且演化着对自然的认识从存在深入到演化，试图在存在与演化之间架起一座桥梁。872）自然系统是确定性和随机性的统一非线性系统会自发地产生不可预测的随机性，并且这是普遍现象。88传统科学研究的对象是简单的：线性的、平衡态的、规则的、有序的、确定的、可逆的。3）自然系统是简单性和复杂性的统一但自然系统实际上是复杂的：非线性的、非平衡态的、不规则的、无序的、不确定的、不可逆的。复杂系统的各要素之间存在着非常复杂的反馈、自催化、自组织作用。复杂性也是普遍存在的。89传统科学研究的都是线性系统；但线性系统只是现实自然系统的近似，现实自然系统是非线性的。非线性是普遍的，线性才是特例。自然界是线性与非线性的辩证统一。4）自然系统是线性与非线性的统一903.系统自然观确立的重大意义1）丰富和发展了辩证唯物主义自然观2）提供了系统思维方式91⑴揭示了自然界的系统性、整体性和层次性。⑵揭示了自然界物质系统的开放性、动态性和自组织性。1）丰富和发展了辩证唯物主义自然观⑶揭示了时间的不可逆性，以系统、要素、功能、层次、有序、无序、整体等概念对物质存在的空间形式、物质的广延性作了定性和定量的描述，阐明了时空与物质的相互联系，丰富、深化了辩证唯物主义的时空观。⑷揭示了自然界再循环发展中有序与无序、进化与退化的辩证统一。922）提供了系统思维方式所谓系统的思维方式，是把对象当做一个系统的整体加以思考的思维方式。它根据系统的性质、关系、结构，把对象的各组成要素有机地组织起来构成模型，研究系统的功能和行为，具有整体性、综合性、定量化和精确化的特征93⑴把对象作为系统考察，从整体、部分和环境相互作用解释对象的整体性质和运动规律。⑵认为系统具有非加和的性质及系统性质。认识系统的目的就在于把握这种系统性质。2）提供了系统思维方式(认识对象的思路：)⑶把系统看作动态的开放系统。⑷侧重于从无序、不稳定性、多样性、不平衡性、非线性等方面研究对象。94（二）自然界的系统存在方式1.系统是自然界物质存在的普遍形式2.自然界物质系统的基本特点3.自然界物质系统的层次结构95“系统”一词最早见于古代原子论的创始者德谟克利特的《世界大系统》一书，意指部分组成整体。亚里士多德曾提出“整体大于它的各部分之和”。1.系统是自然界物质存在的普遍形式系统：由相互联系的要素构成的有特定结构和功能的有机整体。962）系统的要素间存在着特定的关系，形成一定的结构1）系统是由若干要素组成的3）系统的结构使系统成为一个有特定功能的整体4）功能在系统与外部环境的相互作用中表现出来，系统总存在是一定环境中97所有物质客体都自成系统，这些系统又互成系统，整个自然界是一个巨系统。并非所有联系都构成系统，只有那些有物质、能量、信息交换且造成新质（新属性）突现的联系，才能构成系统。系统是自然界物质存在的普遍形式：邦戈：“自然界中所有的具体事物不是一个系统就是某一个系统的组成部分。”系统与要素的区分是相对的。98要素：构成系统的组分或组元。一个系统的要素至少要有两个。要素决定系统，有什么样的要素就有什么样的系统。1）系统是由若干要素组成的如水分子、苯分子C6H6。99结构与要素紧密相关，任何一个自然系统都是要素和结构的统一体，要素是结构的基础和物质承担者，要素的相互联系形成结构。结构：系统中各要素之间相互联系和组织方式（相互作用方式）的总和。2）系统的要素间存在着特定的关系，形成一定的结构要素间的互为因果、互相推动又相互制约的关系。100功能是由结构决定的，但不是唯一决定——一种功能可由多种结构实现。功能：系统在内部关系和外部关系中所表现出来的特性和能力。3）系统的结构使系统成为一个有特定功能的整体功能对结构有反作用。101环境：与系统的组成元素发生相互作用而不属于该系统的事物。环境对系统的作用：环境是自然系统赖以生存的条件；环境对系统（存在、演化、功能等）进行选择和控制。4）功能在系统与外部环境的相互作用中表现出来，系统总存在是一定环境中1022）开放性：与环境自由地进行物质、能量、信息交换2.自然界物质系统的基本特点1）整体性：整体大于它的各部分的总和3）动态性：运动、变化、发展4）层次性103

系统具有其要素所没有的新性质、功能和规律，处于系统中的要素的性质、功能和规律不同于它们在孤立状态时的性质、功能和规律。整体性是一切自然系统的普遍属性。从微观到宏观到宇观、从无生命到生命，从天然自然到人工自然，一切自然物都是系统。1）整体性：整体大于它的各部分的总和系统的整体性104自然系统具有物质、能量、信息“三要素”。依据系统与外界环境是否有物质、能量、信息交换，可将系统分为孤立系统、封闭系统和开放系统。2）开放性：与环境自由地进行物质、能量、信息交换与环境没有物质、能量和信息交换。与环境有能量交换但没有物质交换。（近似）与环境自由地进行物质、能量、信息交换。105①外部特征是同环境不断地交换物质、能量和信息；②内部特征是不断破坏旧的物质成分、不断组建新的物质成分（广义“新陈代谢”）；③可能具有等结果性（不同的初始条件可能以不同方式达到相同的最终状态）。开放系统的特征自然事物都是动态的开放系统，只是开放程度有所不同。106开放的自然系统都是运动、变化、发展的，都有一个孕育、产生、发展、成熟、消亡的过程，这是由物质存在的根本方式（运动）和物质系统的开放性决定的。（孤立系统趋向热平衡。）3）动态性：运动、变化、发展107系统由一定的要素构成，要素则是由更小的其它要素构成子系统，系统自身又是更大系统的组成要素。拉兹洛：“自然界的组织结构就像一座复杂的、多层的金字塔，——在它的底部是许多相对简单的系统，在它的顶部是几个（极顶是一个）复杂的系统。所有自然的系统占据了这些界限之间的位置；它们同上面和下面的层次连接在一起。就它们的组成部分来说，它们是整体，但就更高层次的整体来说，它们又是部分。”4）层次性108层次概念表征了系统内部结构的不同等级和水平，揭示了系统之间纵向的或垂直的联系。层次一般是要素间纵向联系的体现，但也可以是横向联系的体现。层次性是自然界及其物质系统的基本属性。1093.自然界物质系统的层次结构1）自然系统的结构与层次结构2）无穷嵌套的立体网络结构的自然图景3）自然系统层次结构的根源与基本特点110构成自然系统的诸要素之间相互关系的总和，表现为系统内部的组织形式、联系方式或秩序。1）自然系统的结构与层次结构自然系统的结构两种基本形式：同时态的空间结构，历时态的时间结构。另外还有时空结构。111若干要素经相干性关系构成的系统，再通过新的相干性关系构成新系统的逐级构成的结构。自然系统的现实表现是层次结构层次结构自然就是这样分层构成的。自然系统的物质层次是无限的，即系统等级序列的最上层和最下层都不是封闭的（没有绝对的最上层和最下层）。112自然界的物质系统之间及其与子系统之间、子系统与子系统之间的纵向联系和横向联系，形成了无穷嵌套的立体网络结构。2）无穷嵌套的立体网络结构的自然图景⑴一个物质系统并不一定由紧接着的下一层次的物质系统所构成。⑵某一层次的系统可以组成两种以上较高层次，因而层次之间的联系出现了分支。113自然物质系统结构的本质与根源：自然界的基本相互作用，各种系统的结构都是这些相互作用的具体表现形式和实现方式。所以，相互制约关系是系统结构得以形成的主要杠杆。3）自然系统层次结构的根源与基本特点114⑴低层系统对高层系统有构成关系（纵向关系），同一层次的系统之间存在着相干性关系（横向关系）自然界物质系统层次结构的基本特点：⑵层次与系统的复杂性有对应关系⑶高层次和低层次间必然存在着双向因果链——层次结构的结合度⑷物质系统层次结构是一种稳定结构。115特创论把高层次规律看成突如其来的东西。低层系统对高层系统是基础，高层系统对低层系统有支配调节性作用。还原主义是行不通的。还原主义和特创论都人为地割断了层次结构中的因果链，在本质上都是错误的。116层次结构的特点决定了系统各层次结合的紧密程度不同。随着层次由低到高推进，结合的紧密程度由大到小递减。层次结构的结合度将夸克结合为基本粒子的力量很强（结合能为105~106eV），原子间的结合能为100~101eV，分子间的结合能为10-2~10-1eV……结合度递减的趋势乃是必然的。否则，层次结构不可能形成。117夸克基本粒子原子核原子分子分子体系凝聚态物质卫星、小行星?自然界的层次结构微观世界宏观世界……强子如质子、中子夸克有结构吗？非生命世界118基本粒子、原子、分子恒星星系星系团总星系非生命世界微观世界宏观世界宇观世界已知最大范围“宇宙”自然界的层次结构119生命世界蛋白质、核酸分子体系细胞组织器官系统生物个体种群群落生态系统生物圈自然界的层次结构120非生命世界生命世界领域层次空间尺度cm理论描述领域层次理论描述渺观？<10-34超弦理论？基因型氨基酸蛋白质，核酸生物超分子复合物分子生物学微观夸克基本粒子原子分子10-13<…<10-6量子力学量子场论统计力学……表观型细胞器细胞核、质、膜细胞细胞学宏观地上物体行星恒星10-5<…<1014牛顿力学经典物理学……组织器官系统个体生理学宇观星团星系星系团超星系团总星系1014<…<1028星系动力学广义相对论宇宙电动力学种群类群群落生物学生态型小生态系统大生态系统生物圈生态学胀观？>1024光年？自然界的层次结构121（三）自然界的演化1.自然演化的不可逆性和自然进化2.自然系统演化的基本方式1）演化与进化2）自然演化的不可逆性3）自然界的进化：有序化和对称破缺3.自然系统演化的自组织机制4.自然界循环发展的无限性122进化：在没有外界的特定干预的情况下，物质客体演化中由无序到有序、由低序到高序的趋势和过程。退化则反之。演化是一种具有不可逆性的运动形态，它有两种不同的趋势：进化与退化。1）演化与进化1232）自然演化的不可逆性⑴可逆与不可逆——不可逆过程的普遍性⑵不可逆与时间之矢⑶不可逆性在演化中的作用124否则即不可逆过程，简称不可逆。引起的物质系统状态的改变和环境的变化都能被完全复原的过程。⑴可逆与不可逆——不可逆过程的普遍性可逆过程简称“可逆”即物质系统回到原来状态，同时消除了原来过程对外界环境引起的影响。125法国诗人哲学家奇内（EdgarQuinet）说：自然是不会回头的；它决不重做它所破坏的东西；它不会再看已经破坏的模型。玻姆说：“将自然规律描述成原则上完全可逆，只不过是实在的极度简化的表现的产物。”自然界中发生的过程都是不可逆的。如热传导、质量扩散、功热转化、生长发育、物种进化……普里戈金：“那许许多多塑造着自然之形的基本过程本来是不可逆的和随机的，而那些描述基本相互作用的决定性和可逆性的定律不可能告诉人们自然界的全部真情。”126在可逆过程和不可逆过程中，时间的地位与作用明显不同。在经典力学、相对论、量子力学中，时间只是描述运动的一个参量，时间是反演对称的。⑵不可逆与时间之矢在热力学系统中，描述这类系统运动的方程并没有对时间反演的对称性。127从物质系统状态变化的趋势可以表述为：在孤立系统内实际发生的过程，总是使整个系统的熵增大。从热传递角度可以表述为：热量总是从高温物体传到低温物体，不能做相反的传递而不带有其他变化。最早对不可逆过程作的科学描述是热力学第二定律（克劳修斯1850，汤姆生1851）。128这种对称性的破缺产生了有实质意义的时间之矢。这里的时间已不再是描述系统运动的外在参量，而是和系统演化相联系的、有物理内容的时间了（“内在时间”）。这种时间对称破缺在自然界中广泛存在。可逆过程中不可能有真正的演化。129在有不可逆过程存在的情况下，演化才是可能的，质的多样性才是可能的。不可逆过程（发生在近平衡态附近）可导致有序结构的破坏，（发生在远离平衡的非线性非平衡区，再加上外部条件）也可导致更加有序的结构的产生。⑶不可逆性在演化中的作用如激光等不可逆过程的建设性作用主要源于系统内部正反馈之类的相干效应。130“序”：时空结构的规则性，既可用来描述自然系统的状态，也可用来反映自然系统演化的过程。它表现为时空结构的规则性，和时间演化过程的某种规律性。3）自然界的进化：有序化和对称破缺⑴序、有序和无序131有序：事物或系统要素之间有规则的联系和转化（要素的有规则排列，变化的明显的周期性，行为的一定的关联性等）。自然界中的有序可分为结构序（包括时间序、空间序、时空序）和功能序。无序则反之（系统内部各要素混乱而有规则的组合、变化的无规则性）。132系统都是有序与无序的不同程度的辩证统一。这种统一的不同程度，构成了系统的一定秩序，即“有序度”。事物或其状态不同的有序度构成一系列的阶梯。向有序化发展意味着有序度增高，向无序化发展意味着有序度降低。133有序和无序是相对的：世界上没有绝对的有序，也没有绝对的无序；有序与无序在一定条件下可相互转化。134对称态对应着无序态。最对称的世界没有任何秩序和结构，没有任何特殊方向和特殊点。平衡态就是如此。⑵对称和破缺“对称”：一定变换下的不变性。按现代宇宙学，宇宙就起源于混沌、无序，起源于这种对称态。135宇宙的演化就是一个从完全对称性到对称性逐步丧失、非对称性逐步形成的过程。（对称）破缺：在一定变换下所表现的可变性，或对称性的降低。实际对应着有序态。复杂性和层次结构正起源于某种对称性的破缺。自然界的有序化是对称性破缺的结果，对称性的破缺使系统向有序化、组织化、复杂化演化。136

①现今的宇宙产生于150亿~200亿年前，起初没有天体，也没有任何粒子和辐射，只有一种单纯而对称的真空状态（作为奇点的量子真空）以指数方式膨胀(“暴胀”)着。大爆炸学说描述的宇宙形成过程就是对称性破缺、对称性逐步丧失的过程：②“暴胀”之初，可观测宇宙比原子核还小，半径仅10-33cm，密度高达1087t/cm3，温度高达1032K，使得大约每隔10-34s宇宙的尺度就扩大一倍。

③随着宇宙的膨胀和降温，原真空态发生一系列相变：10-44s时，引力作用分化出来，夸克和轻子可相互转变；10-36s时强相互作用同电、弱作用分离，开始出现物质与反物质的不对称；10-10s后，弱作用与电磁作用分离。

④大爆炸后大约10-23s，宇宙增大约1050倍以及大量最基础的基本粒子的产生标志着宇宙的形成。137自然界的进化就是一个不断发生对称性破缺的过程：自然界每发展到一个新的里程碑，都必有一个基本的物质的或相互作用的、时间的或空间的对称性破缺与之相适应；高度有序化、复杂化和组织化的系统，即是对称性逐步破缺过程的产物。1382.自然系统演化的基本方式1）分叉：稳定性和不稳定性2）突现：突发性、间断性和不可预测性3）“内在随机性”：确定性和随机性139在演化的道路上，由于内外因素的作用，系统会不断地出现多种可能性和分支。这种类似“进化树”的“分叉”是自然演化的一种基本方式。1）分叉：稳定性和不稳定性adcbxt140分叉的选择表现在通过远离平衡态对外部随机涨落的敏感性上。在近平衡态，涨落随生随灭，对系统并不造成破坏性影响。在远离平衡态，系统对微小涨落变得极为敏感。分叉表明了系统稳定性与不稳定性的辩证统一。对系统进化来说，稳定性是不稳定性的基础，不稳定性是达到新的稳定性的必经之途。141突变论表明，系统可通过渐变或突变而进化。自然系统的进化是渐变与突变、连续性与间断性的统一。突现：系统的各个组成部分相互作用而产生（突然出现）新的形态、结构和性质。2）突现：突发性、间断性和不可预测性142突现有三个基本特性：⑵间断性⑴突发性⑶不可预测性143突现的不可预测性实际上是由系统内含的随机性所决定的。非线性系统与线性系统不同，后者不同时刻的状态之间的关系是确定的（可由系统运动方程确定）。3）“内在随机性”：确定性和随机性即使没有外部随机作用，不涉及大多数现象或群体效应，初始条件也是确定的，非线性系统自身也会产生随机性（波动）。这是确定性系统固有的特征，所以被称为“内在随机性”。144自组织是自然界物质系统自发地或自主地有序化、组织化和系统化的过程。一个远离平衡态的开放系统通过与外部环境进行物质、能量、信息的交换，能够形成有序的结构，或从低序向高序方向演化。3.自然系统演化的自组织机制1451）能从外部获得物质和能量并处于远离平衡态，是系统演化的基本条件2）系统中的非线性相互作用是系统进化的基本根据3）内部涨落是系统进化的直接诱因：“生序原理”这三个条件都是系统演化的必要条件，其中起关键作用的是系统内部的非线性相互作用。146系统中的相干性相互作用是在系统内存在着明显差异的情况下出现的，系统只有从环境获得足够的物质和能量，这种差异才能建立或恢复起来，从而维持它远离平衡态，使非线性相互作用表现出来。1）能从外部获得物质和能量并处于远离平衡态，是系统演化的基本条件147根据热力学第二定律，孤立系统只能自发地走向无序（熵增大）。148可见，演化的系统必须是一个开放系统，即系统内外环境之间要有物质、能量、信息的交换与流通，且必须是系统从外部输入的负熵流绝对值大于系统内部的熵产生，从而使系统的熵逐步减小。149远离平衡的状态也是系统进化的必要条件。因为近平衡态系统是稳定的，即便是开放的，它受到扰动后也会回到平衡态。所以，普里高津说：“非平衡是有序之源”。只有非平衡态才能导致有序，形成稳定的有序结构。150相互作用可分为简单的线性相互作用和复杂的非线性相互作用。系统的结构（有序性）根源于（要素间的、系统与环境的）相互作用。2）系统中的非线性相互作用是系统进化的基本根据151线性相互作用：①独立性②均匀性相互作用的要素的量之间有比例关系，各个作用是彼此独立的，其作用可以叠加，结果是稳定的、必然的。152对线性系统而言，整体等于各部分之和。线性相互作用只能导致量的增长，不能导致新质的突现。普里戈金：“在线性平衡热力学框架内，我们实在谈不到什么新结构”。153相互作用的要素的量之间没有比例关系，各量变化不均匀，各个作用彼此相干或交叉，叠加原理失效，结果是随机的、多元的。作用各方经过物质、能量、信息的交换而彼此约束和选择、协同和放大。非线性相互作用：①相干性②非均匀性要素的相互作用有明显的时空差异。154因此，非线性相互作用使系统的演化产生多个可能的分支，面临多向选择。这种过程反复进行就导致了类似“生物进化树”那样的分支系统，使系统的结构和功能趋于丰富多彩——系统演化分叉图。非线性相互作用使系统具有多重定态。在确定参量下，线性方程只有一个特解，非线性方程则可以同时又多个特解，对应于多个定态。155非线性相互作用规定了系统演化的可能方向或道路，但系统在什么时候、出现什么样的有序结构，是由内部涨落最终决定的。3）内部涨落是系统进化的直接诱因：“生序原理”普里戈金：“在非平衡过程中……涨落决定全局的结果”，“通过涨落达到有序”。156涨落：系统或其中某个变量或行为对于宏观量的统计平均值的偏离。涨落可由系统内部的不规则运动引起，也可由环境不可控的干扰引起，因此是随机的、杂乱的，也是不可避免的，是一切实际系统的固有特征。157内部涨落是进化的触发器。小诱因可引起大结果。当然，涨落的作用与系统状态有关。非线性相互作用规定的多种可能的演化途径，最终由涨落决定走哪一条。处于稳定态的系统自身具有抗干扰能力，会使涨落逐步衰减，从而使系统回到原来的状态。远离平衡态的系统，若内部存在将涨落放大的正反馈机制，涨落就会导致系统失稳，把系统推到临界点上。在临界点附近的涨落可能被放大，从而会使系统发生突变，导致有序。158所以，演化实质上是由偶然性和必然性的相互影响所决定的。普里高津：“远离平衡条件下的自组织过程相当于偶然性与必然性之间、涨落和决定论法则之间的一个微妙的相互作用。”在系统内部，各种涨落随机产生着，被系统非线性相互作用吸收并放大的涨落可能不只一个，这样，与不同性质的涨落相对应的临界点也不只一个，于是出现了系统演化过程的分支。究竟哪一种涨落最后成为新的有序结构，系统将沿着哪个分支演化，要由系统内部的选择机制和系统外部的条件共同决定。159艾根：“只有非线性系统才能提供开始自组织所需要的全部性质，并允许系统继续向高水平进化，直至能够逃脱它起源时的特定前提。”起关键作用的是系统内的非线性相互作用。1604.自然界循环发展的无限性1）恩格斯关于物质永恒循环的思想2）自然界的演化是进化与退化的辩证统一161恩格斯：“整个自然界被证明是在永恒的流动和循环中运动着。”作为具体的物质形态，经过进化和退化、向上和向下的发展，形成一个周期。一个周期后，作为一个具体的事物，其过程结束了，但并不是整个事物和全部过程的结束，更不是宇宙末日的到来。1）恩格斯关于物质永恒循环的思想由于物质体系内部的矛盾性，一个循环周期完结了，又会在新条件下出现新循环和新发展周期。任何一个具体事物都只是自然系统中物质无限发展过程中的一个环节、一个阶段。162自然界的演化既不是单纯走向有序的进化，也不是单纯走向无序的退化，而是有序化和无序化的统一，是进化和退化的相互交替。2）自然界的演化是进化与退化的辩证统一⑴进化与退化相互包含⑵进化与退化同存共生⑶进化与退化相互交替163如从猿到人的进化过程中伴有部分功能（攀缘能力、消化能力等）的退化。从层次结构看，进化与退化的这种相互包含是理所当然的。低层系统形成高层系统时，一方面是有序程度提高，一方面是低层系统的活动区间收缩。⑴进化与退化相互包含164进化与退化通常是同时存在、同步发生的，它们往往是一个过程的两个方面。系统的进化（需要与环境交换物质、能量、信息）一般要以环境中某些方面的退化为代价。⑵进化与退化同存共生165在不违反热力学第二定律的前提下，有些系统可经自组织过程而从无序演化为有序，也可进而由有序进入无序。进化与退化的交替表明自然物的演化是一个曲折的过程。⑶进化与退化相互交替如：水绕过圆柱体流动，流速不同会使水流呈现平流花纹、对称漩涡、振荡、湍流。166系统自然观在人类生态领域里的具体体现就是生态自然观，它也是辩证唯物主义自然观的一种现代形式。167三、生态自然观（一）马克思、恩格斯的生态思想（二）生态自然观确立的现实根源与科学基础（三）生态自然观与可持续发展168（一）马克思、恩格斯的生态思想1.基本观点2.马、恩生态思想的基本特征1695）改革不合理的社会制度是实现人与自然协调发展的重要途径1.基本观点1）自然界是人类存在与发展的前提和基础2）环境创造人，人也创造环境3）自然生产力是社会生产力的基础4）人要与自然和谐一致1702.马、恩生态思想的基本特征1）自然环境与社会环境的统一2）人的能动性与受动性的统一3）人的内在尺度与自然的外在尺度的统一4）自然主义、人道主义和共产主义的统一171在现实社会中，人作为一种能动的存在物，以其实践活动不断加深自然界的分化，使得天然自然不断转化为人工自然，并且实践的这种作用越来越强、越来越明显。这种实践作用的突出表现就是导致了生态危机，进而引起了对生态危机的反思，形成生态科学。这就为生态自然观的确立提供了现实根源和科学基础。172（二）生态自然观确立的现实根源与科学基础1.生态自然观确立的现实根源：“生态危机”2.生态自然观确立的科学基础：生态科学3.生态自然观的基本思想1731.生态自然观确立的现实根源：“生态危机”1）生态平衡与生态危机2）当代全球性“生态危机”的主要表现⑴人口激增⑵自然资源短缺⑶环境污染加剧，生态恶化3）对生态危机的反思174生态系统：由生物群落及其地理环境相互作用构成的功能系统。1）生态平衡与生态危机175人类实践的不断加深和扩大，导致自然界的原有平衡在越来越多的领域里被打破。对人类关系最密切的自然平衡即生态平衡也被打破。生态系统中生物种类的组成、各个种群的数量比例以及能量和物质的输入、输出等都处于相对稳定的状态。生态平衡176生态系统中存在着复杂的反馈机制，生态系统就是以此来维持其动态生态平衡的。这样的自然平衡实质上是远离平衡条件下的稳态；这种稳态随时都受着各种涨落的干扰；当涨落被放大到失稳的临界点上时，自然平衡被打破是不可避免的。在人工自然中，人的活动正是一种不可忽视的引起和放大涨落的力量。177生态系统本身有一定的再生能力（如森林的生长、动植物的繁衍）和自我修复的调节能力（江湖的自净化等），能在一定限度内吸收、净化、转换人类对环境造成的影响。但是，现代人类对生态平衡的干预已经超过了生态系统的再生能力和自我调节能力，导致了一系列的“全球性问题”：人口问题、粮食问题、不可再生的资源问题、工业化问题、环境污染问题等。其中尤以人口、资源、污染问题为突出和紧迫。这些问题意味着生态环境正向着不利于人类生存和发展的方向演化。178由于人类不合理的活动，在全球规模或局部区域导致生态过程即生态系统的结构和功能的损害、生命维持系统的瓦解，从而危害人的利益、威胁人类生存和发展的现象。生态危机179人口问题是各类生态问题中的首要问题，是引发其它生态问题的基本问题。⑴人口激增全球人口呈现出明显的加速增长趋势。年份人口公元初2.3亿183010亿1930196019741987199920亿30亿40亿50亿60亿2）当代全球性“生态危机”的主要表现180再生性资源（水资源、生物资源等）和不可再生性资源（煤、石油等矿物资源）。自然资源：自然界中能为人类利用的物质和能量的总称。是人类生活和产生资料的来源，是社会、经济发展的基础，也是构成人类生存环境的基本要素。⑵自然资源短缺（不可更新的资源面临耗竭）181主要表现在非再生性资源的枯竭、短缺、污染，可再生性资源的锐减、退化、濒危。其中，土壤资源、森林资源、生物资源、矿物资源等问题尤为突出。“资源危机”182①土地资源和森林资源大规模丧失，使土壤侵蚀、水土流失（已被视为当今世界头号生态问题）、草原退化，土地沙漠化日趋严重。②生物物种加速灭绝，生物多样性减少，生态破坏直接导致动植物资源短缺。③矿物资源也在危机之中。“资源危机”183世界土地沙漠化面积已达3800万平方公里。亚洲占32.5％，非洲占27.9％，澳大利亚占16.5％，北美和中美洲占11.6％，南美洲占8.9％，欧洲占2.6％全球土地沙漠化已严重威胁到100多个国家。几乎是俄罗斯、美国和中国国土面积的总和。森林以每年20万平方公里的速度减少。184由于人类的活动引入环境的物质和能量，造成危害人类及其它生物生存及生态系统稳定的现象。可分为大气污染、水体污染和土壤污染，或者物理污染、化学污染和生物污染。⑶环境污染加剧，生态恶化环境污染目前全球规模的污染主要是酸雨蔓延、臭氧层耗损、温室效应。185⑷传统的发展观把发展等同于经济增长、单纯地追求经济增长所致。3）对生态危机的反思⑴人与自然的关系的危机。⑵与社会问题息息相关，是社会异化的产物。⑶全球生态危机是传统工业生产方式的必然结果。186⑴人在生态系统中处于杂食性消费者的生态位上2.生态自然观确立的科学基础：生态科学1）作为人类“生存之科学”的生态学2）生态理念和生态规律（人类）生态学⑵人是生态系统的调控者和协同进化者⑴生态理念⑵生态学的一般规律187研究动植物与其生活环境相互关系的科学。生态学人类生态学主要研究与其生存环境的相互关系。1）作为人类“生存之科学”的生态学188人作为生态系统的调控者，调控人与自然界的相互影响，即以人自身的活动引起、调整、控制人与自然的物质变换过程。因为遭到破坏的生态系统单靠自身的力量难以复原了。人与自然的协同进化就是在人与自然的相互作用中，人在创造自己的社会历史的同时，维护地球健全的生态系统，不断提高生态系统维持生命的能力。⑵人是生态系统的调控者和协同进化者1892）生态理念和生态规律⑴生态理念⑵生态学的一般规律190作为生产者的植物