自然辨证法课件

系统自然观一自然界的系统的存在方式1系统的定义：系统是若干有特定属性的要素经特定关系而构成具有特定功能的整体。或者说，系统是以各要素的属性为基础经由特定关系而形成的属性不可分割的整体。完备描述一个系统需具备以下四个条件：要素、结构、功能和环境A要素：要素是构成系统的组分和组元。B结构：结构是系统诸要素之间相互联系、相互作用的总和。这些关系可以是数量关系，也可以是时空关系，更重要的则是相互制约关系。C功能：系统在内外关系中表现出的特性和能力影响系统功能的因素F=f(E，C，S)D环境：指与系统组成要素发生相互作用而又不属于这个系统的所有事物的总和。2系统的类型从系统与环境的关系分：孤立系统封闭系统开放系统从系统所处状态分：平衡态系统近平衡态系统远离平衡态系统从系统内各要素相互作用的特点分：线性系统非线性系统3自然系统三要素物质：标志客观实在的哲学范畴，它是指在人之外，不依赖于人的意识、并能为人的意识所反映的客观实在能量：

20世纪传统观念认为物理上能量是指做功的本领在一定意义说是物质运动的一种度量，用它来描述物质运动的数量、形式和相互转化

信息：本体论意义上指一切物质运动的状态和方式，认识论意义上是关于物质运动的状态和方式的表达或反映，是系统有序程度的标记一般认为信息只能出现在通讯系统当中。通讯系统的最简单模型为：信源信道信宿编码解码噪声最简单的通讯系统信息最基本的概念是信源的消息通过信道，被信宿接受后，可以降低信宿的不确定性。说到信息的实质，首先应强调的是信息归根到底是物质(一切不依赖于意识的客观存在)的一种属性。信息不能离开物质而单独存在，客观世界和人类大脑中都不存在与物质相分离的信息。但必须把信息与一般的物质属性区分开来，才能把握信息的特殊本质。一个突出的特点是信息的不守恒性，而守恒性是物质(包括能量)的基本特性。尤其独特的是表征物质客体属性的信息可以同该客体分离开来，固定在叫做载体的其他物质客体上。严格地讲，一个物质客体的属性只有通过与其他物质客体的相互作用并在其他物体中得到反映或表征，才能称为该物质客体的信息。整体性表现整体不等于部分之和整体和部分关系：加和性关系非加和性关系非加和性关系是系统的特征，它表征着新属性的出现，表征着系统与其构成之间的质的差别，其形成在于内部的相干性。系统各部分彼此约束、选择、协同、放大，共同导致属性不可分割的整体的形成4自然物质系统的属性例、水分子是一个系统，它由两部分（要素）组成，这两个要素相互作用形成H2-O的结构，它具有不同于H和O的性质，即水分子的特性，水与构成它的H和O有加合性的一面，例如质量，又有不可加合性的一面，水分子的性质不是两个H原子和一个O原子性质简单相加而成，而是它们间的非线性相互作用而成，H原子和O原子进入水分子后，受到约束和选择，例如它们的活动空间只能在水分子的范围，它们成键的方向被水分子选择为特定的（键角），这三个原子相互配合（协同）形成水分子的特征。系统自我保持、自我修复的稳定性。这依赖于系统与环境进行物质、能量和信息的交换除整体性外，系统还具有层次性、动态性、功能性、开放性的特点5自然系统的层次结构中国套箱式的等级结构特点：低层系统对高层系统具有构成性关系同一层次的系统之间存在着相干性关系自然界的层次结构分非生命世界和生命世界非生命世界微观、宏观和宇观层次生命世界分生物大分子、细胞、组织、器官、系统、生物个体、种群、群落、生态系统层次与复杂性拉兹洛指出，“上层系统并不是一定比它的下层系统更复杂”原因在于，“系统进化创造出来的等级不单单是结构等级，而且还是控制等级。”

层次与结合度反比关系，这是物质机构稳定性的原因物质束缚程度：B/E0三个夸克核原子分子地球太阳系银河系星系团

10-110-310-510-910-1010-810-6100

层次与物质量的丰度、质的多样性因果链层次的关系决定了方法论的基本趋向。正因为上下层次间有双向因果关系，才有还原论方法和整体论方法区别。还原论认为，各种生命过程，甚至人的思维过程，本质上都可以还原为物理和化学过程，都可以用物理化学的手段去研究，用物理化学定律做出解释。

人类的产生是自然界演化史上的一件大事，在漫长的自然界演化史中，自然界都是按其自在的规律，自发的演化着，既有进化，又有退化；进化中包含退化，退化中包含进化。人类的产生，在自然界引入了新的因素，自然界的演化进入新阶段：

一马恩关于人与自然的关系1、自然界产生了异己的力量。人类来自自然界，又区别于自然界；人类可以通过意识认识自然界，又通过实践改变自然界。

2、由于人类的出现，使统一的自然界分化为天然自然、人化自然和人工自然。它们有各自的演化规律．同时又互相影响．同时人类本身也不例外，也在演化，只是有了新的特征。

3人和自然是对象性关系（相互依存、相互制约的关系）。人以自然为对象，人依赖于自然，不能离开自然界而生活。

自然以人为对象。作为人的对象的那部分自然界，也由于人的活动而改变其面貌

人与自然的对象性关系是以实践为纽带实践是人的能动性和受动性的辩证统—。一方面，能动性以受动性作为基础，受动性对能动性是一种制约，人在实践过程中表现出来的任何一种特定的能动性都以某种特定的受动性作为依据；另—方面，能动性又是受动性的主导，人通过自觉的活动来完善、发展自己，提高对受动性的认识和对受动性的控制能力。人和自然的对象性关系就是在这个统一中得到了充分体现4自然生产力是社会生产力的基础马克思认为在社会生产中“人和自然是同时起作用的”，进而提出两种生产力的概念，自然生产力是不需要代价的，未经人类加工就已存在。社会生产力是在自然生产力的基础上人通过劳动制造出来的，包括社会改造自然的的能力和人类劳动的产品自然生产力是社会生产力的基础，制约着社会生产力4自然的异化一方面人的本质在实践中对象化，使自然成为满足人的需要的属人的自然，另一方面，在一定条件下，人的活动结果摆脱人的控制，反过来成为控制人的异己的力量，人的自然也就变成了异己的自然异化原因：一方面是实践和认识能力的限制，另一方面也由于社会关系的制约马克思分析到，分工与私有制产生后，自然的异化更复杂，有二种形式的异化，一主要由社会关系造成，物化于自然界的社会力量对人的异化，一种主要由人对自然的改造引起，是自然力量对人滥用自然的报复二生态危机与生态自然观生态自然观是当代人针对现代生态危机进行反思的结果。其核心是强调人与自然的协调，关注人类生态系统的稳定和发展1生态危机的主要表现人口问题

1生态危机的主要表现人口问题

资源枯竭资源是生产资料或生活资料的天然来源，联合国环境规划署的定义：资源是指在一定时间、地点条件下，能够产生经济价值，用以提高人类当前和将来福利的自然环境因素和条件。20世纪以来，人口膨胀，资源开发过度，各类资源严重短缺，甚至面临枯竭：环境污染1、大气污染温室效应：二氧化碳等气体在地表大量聚集，截获太阳辐射，同时阻挡地面辐射，导致地表生温。

臭氧层破坏：臭氧层是指距地表10—50千米的同温层中，由臭氧分子组成的一个气体层，能将来自太阳的99%的紫外线吸收，保护地球生物免遭紫外线的杀伤。从1979年到1986年，臭氧层厚度全球平均减少5﹪。酸雨：泛指排放到空气中的二氧化硫和氧化氮等气体，与大气中的水汽反应生成硫酸和硝酸后，以雨、雪、雾的形式降落到地面上形成的公害。pH值一般低于5.50。我国已明显形成三个酸雨区：西南酸雨区、华东酸雨区、和中南酸雨区生活空气污染我国的主要污染物是烟尘和二氧化碳。我国大气污染相当于发达国家50-60年代污染最严重的程度。联合国环境计划署监测，我国北京、上海、沈阳、广州、西安等大城市的总污染指数已超过我国和世界卫生组织的标准。2、水污染包括河流、湖泊、海洋等的污染。3、固体污染包括工业废渣、生活废物有机成分明显增加，无机成分显著减少。目前中国城市年产垃圾5000多万吨，粪便3400万吨。城市垃圾正以10﹪的速度增长。人的行为已带来了一系列的环境问题，导致人和自然关系的紧张，人类正受到大自然的猛烈报复。人类必须重新审视自身的行为。注意两件事情美国海洋生物学者K.卡逊所写的《寂静的春天》(1962)罗马俱乐部给世界的第一个报告《增长的极限》2引起生态危机的原因生态危机是人和自然对立冲突的必然结果机械唯物主义自然观是它的哲学基础世界是一架机器，人可认识其规律并对它加以控制。方法就是科学技术。然而科学排除了意义和价值问题。大卫·格里芬认为意义是价值的基础，他说：“没有了这个基础还有什么能够鼓舞人们向着具有更高价值的共同目标而共同奋斗？只停留在解决科学和技术难题的层次上，或即使把它们推向一个新的领域，都是一个肤浅和狭隘的目标，很难真正吸引住大多数人。它不能释放出人类最高和最广泛的创造能量，而没有这种能量的释放，人类就陷入渺小和昙花一现的境地。从短时期看，它导致了不利于生产力发展的毫无意义的活动，从长远看，它正在把人类推向自我毁灭的边缘。”这种自然观建立在主体和客体分离的基础上，同时使人的主体性过度张扬。人类中心论人看成中心、主宰，把天地万物看成可利用的客体、对象，这样一种主客体关系成为了各种生产活动的条件。海德格尔说，“人把作为整体的对象物的世界置于自身之前，并把自身置于世界之前。人使世界朝向自身，并为自身而生产自然。对于这个生产，我们必须在它的广泛的和多种的方式上去考虑。当自然不合人的想法时，人就整理自然。当人缺乏事物时，人就生产出新事物。当事物干扰人时，人就改造事物。当事物把人从他的意图那里引开时，人就调节事物。当人为了出售和获利而吹嘘事物时，人就展示事物。在多种的生产中，世界成为站立的，并被带入这种状态。开放的东西成为对象，并被转向人。与作为对象的世界相对立，人突出自身，并以蓄意贯彻这一切生产的身份而出现。”

人设立和使用尺度，用技术生产的唯一标准衡量万物，把万物都纳入技术生产中，使天地万物在技术世界中只呈现为技术生产的原材料，事物被耗尽被替代，世界在倒塌，地球在荒芜，人失去生存的环境，最终影响人的生存。

这种自然观是还原性的，对世界缺乏整体的观点。无法认识到人和自然的多重关系。和物质利益紧密联系,与社会问题息息相关传统的工业生产方式加深人与自然的对立，是造成危机的主要原因.工业社会高投入、高产出、高消费的生产消费方式把对立推向高峰传统发展观所致举例说明1海德格尔认为自然的对象性只是自然借以显示的一种方式，把事物当作一个对象去追逐，将严重干涉自然事物的自然状态，人们也无法去了解事物更本源的展现和更始源的真理如开花的树，有二面貌一代表了我们赖以生存的自然环境，他是我们人类生存的基本条件，其次可看作林木加工业的原材料人和自然建立怎样的关系西方学者以环境伦理学的形式展开的对人和自然关系的思考提倡自然权利论和内在价值论思考：人和自然关系中的价值取向例2生态自然观主张把人的角色从大地共同体的征服者变成共同体的普通成员与公民,强调生态系统是一个由相互依赖的各部分组成的共同体,人则是这个共同体的平等一员和公民,人类和大自然其他构成者在生态上是平等的;人类不仅要尊重生命共同体中的其他伙伴,而且要尊重共同体本身;任何一种行为,只有当他有助于保护生命共同体和谐稳定和美丽时,才是正确的;人和自然之间要协调发展,共同进化

体现生态价值取向

批判传统的人类中心主义，认识到人与自然需要建立一种新型的关系,即生态价值关系.生态价值观与传统价值观那种把自然视为“聚宝盆”和“垃圾场”的观念相反，生态价值观把地球看做是人类赖以生存的惟一家园。它以人与自然的协同进化为出发点和归宿，主张以适度消费观取代过度消费观；以尊重和爱护自然代替对自然的占有欲和征服行为；在肯定人类对自然的权力和利益同时．要求人类对自然承担相应的责任和义务。

生态价值观最核心的观念是，把人类的发展和这种发展的条件（环境、资源等）放在平等地位上，把人类的发展和其他生物和非生物的发展也放在平等地位上考虑。不过其出发点是整体的平衡，因此并不妨害去消灭（除）那些危害人类生存发展的有害事物。也就是说，人与环境的自觉协调，而不是自发的，依靠自然界自在的演化。实际上，那也是不可能的。

三生态自然观的现代科学基础系统科学、环境科学、生态学的发展为生态自然观提供科学基础四生态自然观与可持续发展战略生态自然观是可持续发展的指导观念，可持续发展是生态自然观的必然要求和实践形式之前曾出现过三种发展观传统发展观：核心是物质财富的增长。按照这种观念，人们追求幸福的生活就是去追求大量的物质财富，物质财富的无限增长似乎是社会进步的唯一标志。传统发展观的致命缺陷在于它误认为物质财富增长所依赖的资源在数量是不会枯竭的，即使由于短时期内资源的供给小于资源的需求，但在市场机制作用下，这种短缺也会得到补充。同时，环境和资源的价值也未体现在产品和服务的价格中。零增长发展观经济增长所带来的严重而普遍的环境问题，使有些人产生了悲观的情绪。他们认为：人类正处在转折点上，如果继续遵循老路，等待人类的将是全球性的大灾难。持这种观点的代表性团体有罗马俱乐部等。自70年代初开始，罗马俱乐部发表了《增长的极限》、《人类处在转折点》等一系列研究报告。西蒙（JulianLSimon）增长无极限的发展观：生产的不断增长能为更多的生产进一步提供潜力。虽然目前人口、资源和环境的发展趋势给技术、工业化和经济增长带来了一些问题，但是人类能力的发展是无限的，因而这些问题不是不能解决的。世界的发展趋势是在不断改善而不是在逐渐变坏。1可持续发展理论的提出及被认同。1983年11月，联合国成立了世界环境与发展委员会（WECD），挪威首相布伦特兰夫人（G·H·Brundland）任主席。1987年，该委员会把长达4年研究、经过充分论证的报告《我们共同的未来》（OurCommonFuture）提交给联合国大会，正式提出了可持续发展的模式。1992年联合国环境与发展大会（UNCED）通过的《21世纪议程》，联合国环境和发展大会为标志，世界各国开始接受可持续发展观。2可持续发展的内涵和要点强调的是经济、社会和环境的协调发展，其核心思想是经济发展应当建立在社会公正和环境、生态可持续的前提下，既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害。可持续发展包含以下内容：

①可持续发展的公平性原则

可持续发展强调

:“

人类需求和欲望的满足是发展的主要目标

”

。然而

,在人类需求方面存在很多不公平因素。可持续发展所追求的公平性原则

,包括三层意思

:

一是本代人的公平。可持续发展要满足全体人民的基本需求和给全体人民机会以满足他们要求较好生活的愿望。当今世界的现实是:一部分人富足,而另一部分人——特别是占世界人口

1/5的人口处于贫困状态。这种贫富悬殊

,两极分化的世界

,不可能实现可持续发展。因此

,要给世界以公平的分配和公平的发展权

,要把消除贫困作为可持续发展进程特别优先的问题来考虑

。发达国家在发展过程中已经消耗了地球上大量的资源和能源，对全球环境变化的贡献最大，并且至今仍然居于国际经济秩序中的有利地位，继续大量占有来自发展中国家的资源，继续大量排放污染物，造成一系列的环境问题。因此，发达国家应对全球环境问题承担主要责任，理应从技术和资金方面帮助发展中国家提高环境保护能力。二是代际间的公平。人类历史是一个连续的过程，后代人拥有与当代人相同的生存权和发展权，当代人必须留给后代人生存和发展所需的必要资本，包括环境资本。虽然不能确切判定后代人需要什么，但后代人肯定还将生活在这个地球上。因此，保护和维持地球生态系统的生产力是当代人应尽的责任。

三是公平分配有限资源。目前的现实是

,占全球人口

26%的发达国家

,消耗的能源、钢铁和纸张等都占全球的

80%。美国总统可持续发展理事会在一份关于《美国可持续发展战略概要》中也承认

:"富国在利用地球资源上有优势

,这一由来已久的优势取代了发展中国家利用地球资源的合理一部分来达到他们自己经济增长的机会

"。联合国环境与发展大会通过的

《关于环境与发展里约热内卢宣言》(简称《里约宣

言》),已把这一公平原则上升为国家间的主权原则

:"各国拥有按着其本国的环境与发展政策开发本国自然资源的主权

,并负有确保在其管辖范围内或在其控制下的活动不致损害其他国家或在各国管辖范围以外地区的环境的责任。

"

②可持续发展的持续性原则

布氏在论述可持续发展

"需求

"内涵的同时

,还论述了可持续发展的

"限制

"因素。因为,没有限制也就不能持续。

"人类对自然资源的耗竭速率应考虑资源的临界性

","可持续发展不应损害支持地球生命的自然系统

:大气、水、土壤、生物……"。

"发展

"一旦破坏了人类生存的物质基础

,"发展

"本身也就衰退了。持续性原则的核心指的是人类的经济和社会发展不能超越资源与环境的承载能力。

③可持续发展的共同性原则

鉴于世界各国历史、文化和发展水平的差异

,可持续发展的具体目标、政策和实施步骤不可能是唯一的。

但是

,可持续发展作为全球发展的总目标

,所体现的公平性和持续性原则

,则是共同的。并且

,实现这一总目标

,必须采取全球共同的联合行动。布伦特兰夫人在《报告》的前言中写道

:“

进一步发展共同的认识和共同的责任感

,这是这个分裂的世界十分需要的

”

。

总之

,布氏的可持续发展概念

,就其社会观而言

,主张公平分配

,以满足当代和后代全体人民的基本需求

:就其经济观而言

,主张人类与自然和谐相处。要求人们改变"高投入、高消耗、高污染"的生产和消费模式，提高资源利用效率，这些观念是对传统发展模式的挑战

,是为谋求新的发展模式和消费模式而建立的新发展观。

在环境与发展问题上的矛盾和斗争

认识有了提高，更重要是有行动。这方面可以说困难重重，这可以从里约热内卢会议上的矛盾斗争看到，也可以从以后在环保问题上的种种争论与妥协可以看到。以“减排温室气体”为例。

大家知道自工业化以来，大气中的CO2极大的提高，引发了温室效应，带来一系列严重的气候环境问题（甚至国家的生存问题），引起国际社会极大的关心。在上世纪90年代前后，各国政府间召开一系列会议，要求各国政府行动起来延缓气候的变化，联合国环境规划署和世界气象组织（IPCC）作了大量的工作，终于在1992年的里约会议上，有154个国家签署了联合国《气候变化框架公约》。这个公约体现了两大原则：责任有别于和补偿正义。即大气中的CO2主要是工业革命以来200年间，发达国家释放的，至今大部分温室气体仍在其存留期，并对气候产生影响，计算表明，占总人口20%的发达国家，排放的温室气体占全球总排放量的75%，对全球平均气温升高的贡献达88%，因此要求发达国家在削减排放量上承担更多的责任；同时要求发达国家对发展中国家进行补偿（向发展中国家优惠提供资金和技术）。

但是，公约的履行困难很大，例如要求发达国家在20世纪末，温室气体排放量稳定在1990年水平，然而绝大部分发达国家没有实现这一承诺。至于资金方面情况更糟，里约会议上发达国家承诺每年拿出国民生产总值的0。7%（1250亿美元）帮助发展中国家治理环境，结果不仅没有增加，反而减少了。（2000年只有丹麦等五国达到指标）

1997年德国等四国倡议，到2010年温室气体排放减少15%，同年公约缔约国在日本文化古城京都开会，进一步磋商如何减少排放CO2温室气体。可以看到，削减CO2就是抑制化石燃料的消费，即抑制能源的需求，这种抑制实质上抑制经济的发展。于是在京都会议上，南北方各国为维护本国的利益展开激烈的争论。

在会议上，美国认为这些国家温室气体排放的绝对量和增长率均较高，而发达国家的排放已经稳定，因而一而再、再而三的要求发展中国家（77国集团和中国）与发达国家一样承担减少排放温室气体的义务。而发展中国家认为在发展中国家在发展过程中排放量增加有不可避免性，而且总量虽然有所增加，但是人均排放仍然远低于发达国家，例如中国人均排放量只有发达国家的平均水平的1/7。对发展中国家而言，这种排放是“生存排放”，而发达国家是“奢侈排放”。发达国家应当改变生产和生活方式，不应当强迫发展中国家移去老百姓餐桌上的食物。京都会议就在这种讨价还价中结束了。后来又召开几次会议，同样是分歧严重。

美国曾于1998年签署了《京都协议书》，但是在2001年布什政府有拒绝执行。后来又有森林植被可以抵消温室气体的效果，要求减少排放配额等提议。为什么批准〈京都议定书〉如此之难？根本的原因是实行它需要调整国家的经济结构，特别是能源和工业结构。在化石燃料仍然是世界主要能源的情况下，从化石能源转向非化石能源是非常困难的。调整经济结构或者削减经济发展规模就会影响经济发展和就业，这就使全球温室气体减排一波三折，任重而道远。

但是，人类毕竟已经行动起来了拉兹洛倡导一种简朴的生活方式，当然并不是为了回到“苦行僧”式的生活，而是“为了减轻加在这个行星的资源和生命维持系统上的负担”。举例：如果琼斯先生在一个热带海滩上晒太阳，抽一支烟，喝一杯马丁尼酒，吃一个汉堡包，并在他的手机上讲话，他同时增加他得皮肤癌、肺癌、肝硬化、高胆固醇和脑病的机会。琼斯先生和太太有过“好生活”的更好的方式，比如，散步、游泳、骑自行车、读书、听音乐、参观自然或人文胜地、会客、与邻居一起帮助邻居……

结论是：一种高物质消费的生活方式可能会变得不健康，而当人们降低了自己的物质生活标准的时候，同时却提高了他们的生活质量。如果全世界都效仿美国的生活方式，有十个地球的资源也不够用。发达国家的人们正在发生的变化：把美国人分为三类：A．传统派：严守西方传统的人群；B．现代派：二战后成长起来的一代，注重消费，注重竞争，获取享受、浪费、污染的一代；C．文化创意派：更注重文化、教育、科学、艺术、体育、环保等精神价值的追求，在居家住房、饮食、家电使用上，更自发地回归简朴生活。有意义的是，调查显示：1995年文化创意派在美国为500万成年人，占美国人口不足3％，而今天则达到5000万人，占到美国人口的25％。据“纽约趋势调查协会”的调查显示，“自发的简朴生活形态”已扩展到欧洲、澳大利亚和加拿大，是1997年十大趋势之一。例如，绿色设计

绿色设计是指以环境和环境保护为核心概念的设计方法。绿色设计面向产品全生命周期，所谓产品生命周期从不同的角度，产品生命周期有不同的划分力式。从市场营销的角度把新产品投入市场到退出市场的生命周期过程分为四个阶段，即产生、成长、成熟到衰退。绿色设计是对在产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性（可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等)，并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的功能、使用寿命、质量等。绿色设计针对产品从摇篮到再现的整个生命周期过程，也就是说，要从根本上防止环境污染．节约资源和能源．关键在于设计与制造，不能等产品产生了不良的环境后果再采取防治措施(现行的末端处理方法即是如此)，这就是绿色设计的基本思想。。

目前，绿色设计即将或正在成为工业化产品的行为规范，西门子的咖啡壶、卡特卡拉的拖拉机、施乐的复印机、柯达的照相机、美国的个人计算机、日本的激光打印机、德国的机车引擎和加拿大的电话机等许许多多的产品，在制造时已经开始将这一因素考虑在内。

汽车工业是绿色设计的先导，也是目前绿色设计应用比较深入的行业。过去，汽车设计人员总是设法将汽车设计得时髦豪华，但现在这一概念已经改变．取而代之的是把符合环境保护、小巧玲珑、节省燃料和适合家用作为新的设计指导思想。这就意味着世界汽车制造业将出现“绿化”行动，致力于绿色汽车的开发。绿色汽车必须具备两个标志，即废旧汽车能够回收利用及汽车的生产使用对环境无害或危害最小。

日本日产汽车公司的科研人员研究出—种清除塑料零件表面油漆的新技术，可以让外表涂了油漆的塑料零件得到重新利用，大大地提高了总回收效率。德国奔驰汽车公司目前正致力于汽车回收的研究。其研究内容主要包括两部分，即汽车的回收设计和汽车回收。这就要求在汽车设计时努力做到：

总之，人类发展到今天，人类离不开地球，只有一个地球，人类不能自毁家园，也找不到一个与地球生态环境基本相似的星球，人类目前尚无处可去，在这种情况下，人和自然的协调发展大约是可以办得到的。人和自然协调发展，实际上，保持人类发展基础上，人和自然共同演化。

一科学的本质1什么是科学著名英国科学家、科学学创始人之一贝尔纳，曾经为科学勾勒了一组动态的形象：（1）一种建制；（2）一种方法；（3）一种累积的知识传统；（4）一种维持或发展生产的主要因素；（5）构成我们诸信仰和对宇宙和人类的诸态度的最强大的势力之一。其中，科学作为一种建制和作为生产要素这两种形象，只是近代以后才出现。科学的社会建制化始于17世纪。1645年，英国产生了“无形学院”，后来，在此基础上成立了皇家学会。学会成立时，著名科学家胡克为学会起草了章程。章程指出，皇家学会的任务是：靠实验来改进有关自然界诸事物的知识，以及一切有用的艺术、制造、机械实践、发动机和新发明。自此，科学成为一种有明确目标的社会建制。1作为人类精神成果的科学：知识体系一般认为，"科学是反映客观世界（自然界、社会和思维）的本质联系及其运动规律的知识体系"（《自然辩证法百科全书》），它具有客观性，真理性和系统性，是真的知识体系。2作为一种方法的科学：科学方法是实证的方法，要用实验观察来证实；是理性的方法，要用归纳逻辑、演绎逻辑来推理的。科学方法是实证的，理性的。

以哥白尼为开端的实验自然科学在伽利略那里已形成了作为科学基础的科学技术理性与方法论的基本模式。伽利略的划时代业绩不仅是为古典动力学奠定了基础，而且更重要的是创立了数学—实验方法而确定了整个自然科学方法论的基本目标与构架。伽利略深信自然这部大书是用数学的语言写成的，他与哥白尼、刻卜勒一样都把追求自然对象的数学和谐作为宗旨，但是他所追求的已不再是凌架于自然之上的“天体的音乐”、神秘的原因、数的形式这类先验的形而上学，而是存在于自然对象之中的现实的数学关系与永恒的自然法则。他承认自己对自然目的、终极原因等毫无所知，宣称与其夸大其词，不如干脆说“我不知道”。因此，他在落体问题中所追问的便不是物体“为什么”降落，而是“怎样”降落；不是运动的终极原因，而是运动所遵循的数学法则。这样，他就把科学研究的对象局限在可定量的第一性的质的范围内，并且认为只有满足数学必然性的第一性的质才是事物客观存在的真实性质，与此同时，伽利略成功地创造了将数学演绎与理想实验结合在一起的数学—实验方法即因果决定论方法，在他看来，只有这种实证方法才具有科学解释与预见能力，才是真正有用的确定性知识，它远比亚里士多德的寻求目的因的方法对人类有益。此后，牛顿拒绝回答引力的原因问题，只考虑引力怎样起作用和它满足什么样的数学必然性，从而把在伽利略那里确立起来的科学技术理性的基本模式与决定论的方法构架置于绝对统治地位，以后所出现的科学旨趣、科学思想与方法论形态基本上是这一格局的扩展与变形。

科学追求那种使人类能征服自然的知识形式，而主张通过抽象、分析，把对象归结为确定的普遍的量和组成要素，把自然界看成数学上可掌握的可推论的量化的世界，使自然知识抽象为量的数学化体系而具有实证论或决定论特征。3作为一种社会组织形式的科学：社会建制4作为人类创造知识活动的科学：科学活动5作为一种文化的科学：科学文化6作为第一生产力的科学：科学生产力7作为人和自然的对话：科学对话科学是由人类对认识客体的知识体系、产生知识的活动、科学方法、科学的社会建制、科学精神等按一定层次、一定方式所构成的一个动态系统科学究意是反映客观世界，还是人的建构，各个学派仍有争论。有的强调反映，有的强调建构。这涉及对科学知识体系怎么看的一个根本性问题。科学是对自然界纯粹客观的反映？是和人的主体无关的客观知识体系？从两方面理解科学具有解释学性质，海德格尔最先阐述了这一点。科学是关于世界即“存在”的知识。这种知识产生的可能性就在于它以对存在的前存在论理解为基础。对存在的前存在论理解，是人这种典型的存在者——“此在”的特征，“此存在本质上就包括：存在于世界之中。”[8]人存在的历史性和时间性决定了他对存在的理解必然具有一种解释学的性质。它必须以解释学循环为基本条件，理解要受到前理解结构的制约。而作为理解先行条件的前理解结构则形成于人所在的世界关系之中。人总是在同对象的实践交往中来解释和领会对象。人本质上要和其他存在物发生交涉。但人首先不是在理论上与认识上与存在者发生关系。在试图认识它们以前人就已经用它们工作，在使用消耗观察它们了。因此存在者存在的特性意义取决于存在与人和所处世界的关系。对于存在的“解释奠基于一种先行的掌握之中。”

人的实践行为决定了对存在的理解。因而此在对存在的理解不只是一种认识活动，或生活过程中的一种活动，而是人类生存的一种基本形式。

加达默尔从海德格尔“此在的解释学”过渡到本体论解释学，认为“理解不属于主体的行为方式，而是此在本身的存在方式……它标志着此在的根本运动性，这种运动性构成此在的有限性和历史性，因而也包括此在的全部世界经验。”他提出了“视界融合”的概念。由于“此在”或人的存在的有限性、历史性、世界经验性，它们作为理解的前提条件或体验能力的最初直接性，构成了解释者当下的“视域”，理解就是解释者的世界和历史视界相互重叠、混融的过程并且人存在的历史性与“传统”产生“偏见”，这就使理解或理性必然具有历史的局限，受到“传统”与“偏见”的束缚和特殊“视域”的限制，成为不能摆脱社会环境、历史条件、文化传统、生活方式而独立的社会历史理性。科学活动决不是在纯粹的中立的理论空间中进行的，它们总是从当时社会历史与文化传统的“视域”出发，在日常的生活世界基础上，以特定社会历史实践与社会意识为依据，对自然对象的处理或“设计”。实际上，伽利略科学就是在启蒙运动时期，从当时社会历史实践的情境出发，根据人文主义精神和数学—理性主义传统，对自然进行的一种处置或“谋划”；其核心是要对自然数学化，以追求科学知识的精确性、抽象性、实证性、普遍必然性，以及与此相关的科学知识的实用性、功利性、工具性；并且认为只有这种知识才能给人以力量而使人生问题能够得到解决。正是在这一点上，伽利略科学相对于亚里士多德科学是一次历史性进步，但是，当伽利略在寻求科学知识的确定性、实证性与必然性时，也就舍弃了自然对象中除量的特性之外的一切质的特性，其中包括各种感性的质，各类合目的的性质、形式、结构、组织、和谐、适应性、创造性、偶然性、自主性、演进等，以及一切与人类历史有关的具有伦理学与美学意识的东西，这就为后来机械决定论的自然观与科学观的形成创造了条件。社会建构论认为应对知识的形成作动态的考察，这样就可以看到科学是建构性的。建构者们认为社会因素通过研究者的社会交往进入知识形成过程中。社会交往依交往人员的关系分为研究人员之间的内部交往和科学研究者与科学界以外的人员之间外部交往。如拉图尔等人重点考察了内部交往的典型形式：科学家在实验室的工作和生活。发现实验室中知识的制造受到实验室与境的影响，包括科学家论文资源、实验室仪器设备、实验规则、科学家以及在科研管理中的职位和权利等等，因而知识是建构的：实验室是文学标记的系统，仪器所显示的现象是“技术现象”，科学实验室中的事实是“人工事实”，科学陈述是磋商的结果。对实验室中与境因素的选择则处于某种特定的社会关系网络之中，这些关系共同构成某种资源关系，诺尔称作可变的超科学领域。利益支配着对资源关系的定位。他们都揭示了科学的两个重要特征：1、科学知识不是关于对象普遍有效的知识，甚至也不是什么表象，而是主体共同参与的结果。在建构论里主体的概念更加广泛，它并非传统意义上进行研究的科学共同体，而是一个扩大了的共同体，所有的参与研究的人与物都被纳入其中。科学家的参与并非只是对自然的忠实记录，而是以感兴趣的方式以被环境社会允许限制的方式参与科学的理解、制造过程。科学家往往采用磋商、谈判、争论、说服等非理性手段实现同行对其工作普遍性、有效性的认可。2、科学是一项实践活动。劳斯将科学实践比喻成叙事。科学的叙事就是调动一切可利用的资源和修辞手段构造出一个逼真的、可信的情境世界。故事讲述者融入故事中，讲述的是包含讲述者在内的故事。他人和讲述者一起构成一个具体的情境。因而知识是具体的、历史的。只有在具体的情境中，科学研究才是可以理解的。科学不存在确凿无误的意义。解释学和建构论将个人的主观性和社会历史性直接纳入科学研究活动中。理解不再是人文社会科学特有的认知方式，自然科学也需要结合具体的情境对知识加以理解。2科学知识在认识论和方法论方面的主要特征是客观真理性可检验性系统性主体际性3科学的划界伪科学,把没有科学根据的非科学理论或方法宣称为科学或者比科学还要科学的某种主张伪科学与科学相伴而行19世纪末以来，以灵学为代表的伪科学发展进入一个高峰期。1848年近代唯灵论运动发源于美国，到1882年心灵研究会在伦敦成立，一般称为唯灵论时期。这一时期的灵学的特点是，江湖术士利用社会动荡、战争频繁，人们精神与信仰出现危机的现实，通过招亡会和降神会欺骗民众。1882年心灵研究会成立，由克鲁克斯等一批知名科学家参与其中，用心灵研究取代臭名昭著的唯灵论，灵学被披上了漂亮的科学外衣。但心灵研究仍然没有摆脱降神会和神媒活动，骗术仍然一再被人们揭露，在当时的心灵研究会会长麦独孤（W.McDougall,1871-1938）的鼓动下，灵学在1927年出现重大转折，伪科学家们"出降神室，进实验室"，以杜克大学为基地，以莱因(J.B.Rhine,1895-1980)为首的第二代灵学家登场，把心灵研究的招牌换成了更有科学味道的"超心理学"（parapsychology）。从1927－1965年称超心理学的莱因时期，1965年到20世纪末称后莱因时期。这期间伪科学也不断演化出伪技术，走出实验室，为有关人员和政府服务，灵学进一步社会化和商业化，女巫的"心灵阅读"开始被搬上电视节目，超心理家也展开公关活动，游说政府官员利用心灵传感、遥视等声称的特异功能为"心灵战"服务。不过，灵学一类伪科学从未被主流科学界所接受，虽然1969年美国超心理学协会以集体会员的方式加入美国科学促进会（AAAS），但也受到惠勒（JohnArchibaldWheeler）等科学家的激烈抨击，认为它从未能够拿出一个、两个或者三个经得起挑剔的结果。1987年美国国家理事会的报告全盘否定了130年来的灵学研究，1995年美国中央情报局也终止了几十年的利用超心理学技术的"星门计划"。

除了灵学外，还有五花八门的伪科学，举例如下：

1）星占是一大类伪科学。历史上星占与天文学有密切联系，后来走向分化。星占用想像的、简化的天体运行与人世变化之间的所谓因果联系和某种神秘主义，代替严格的理论和经验考察，声称能够惊人准确地预测未来。在天文学高度发达的今日，这种神秘理论和活动被斥为伪科学。

2）李森科事件。李森科(TrofimDenisovichLysenko,1898-1976)出于政治与其他方面的考虑，坚持生物进化中的获得性遗传观念，否定基因的存在性，用拉马克（J.-B.deLamarck,1744-1829）和米丘林(I.V.Michurin)的遗传学抵制主流的孟德尔-摩尔根(G.Mendel-T.H.Morgan)遗传学，并把西方遗传学家称为苏维埃人民的敌人。李森科本是一位普通的农学家，开始时他的朴素观点也与当时注重实践的自然选择论者的想法差异不大，有一些有实践根据，也有一些是臆想的，但他认清了自己所处的政治和社会形势，把它们与阶级斗争相结合，攻击西方科学的遗传学，越来越极端和霸道，最后成为伪科学的代表，给苏联科学发展造成了损失。

3)水变油事件。中国黑龙江人王洪成声称做了大量实验，发明了水变油技术，后来在全国各地表演，吸引了科学家和领导干部的注意，水变油一度被宣传成中国继古代的"四大发明"之后的第五大发明。据《科技日报》，这项有科学界、企业界和部分政府部门合作演出的闹剧已经使国家损失4亿元。水在许多反应中是最终产物，一般情况下将水变成燃料获得能量是得不偿失的。水如果变成油，必须使其中氧原子变成碳原子，只有通过核反应才有可能实现，而此过程要消耗大量能量。

中国科协２００３年公众科学素养调查显示相信算命等迷信者约２５％，而具有公众科学素养者不到２％。还有一个数据没有列出来：被调查者中有多少人相信科学？他估计几乎为１００％分析这几个数据是有趣的。事实上中国懂科学的极少，但信仰科学的极多，分不清真科学与假科学的更不是少数。关于科学的划界的基本观点逻辑经验的意义标准科学理论由有意义的命题组成，命题是否有意义在于能否用逻辑分析和经验证实的方法确定其真假关于证实分为直接和间接理论不可能完全证实，后改用可检验性波普尔的可证伪性标历史主义学派分两种以库恩、拉卡托斯为代表承认划界的必要性但坚持一种相对的、变化的划界标准，区分在于是否是在范式的指导下从事解决疑难的活动.理论和经验的进步性（即具有比先驱理论更超量的经验内存）及预见功能费耶阿本德的“怎么都行”邦格的多元划界标准辩唯认为科学知识与非科学、伪科学区别的标志是可检验性（历史、可重复、社会性）除了上述各大流派对划界问题的一般原则外，对伪科学也提出了具体的判别标准。其中有代表性的是著名的阿根廷藉的美国理论物理学家、科学哲学家马里奥·邦格（ＭａｒｉｏＢｕｎｇｅ）提出的伪科学的六个特征。（ｉ）伪科学的认识论是主观主义的；（２）它的形式、背景是朴素的，很少包含数学和逻辑；（３）它的知识经不起检验，甚至完全是虚假的假设；（４）它同邻近的研究领域没有什么相关和重叠；（５）它不具备与已经证实理论的增量知识；

（６）总有一个不变的信仰和难以捉摸的无形实体。二自然科学发展模式辩证法模式这种模式认为，科学的发展是渐进与飞跃两种基本形式的辨证统一。科学发展的渐进形式是科学进化；科学发展的飞跃形式是科学革命。其总的模式是：进化（E）……→革命(R)……→进化(E)……→革命(R)……→。这是一种宏观模式。西方科学理论发展模式所回答的主要问题是：科学是怎样发展的?

什么是科学知识增长的动因和机制等。A逻辑实证主义的科学发展观。科学的发展是一个不断累积的过程，人们从经验认识开始，逐步抛弃错误、片面性，上升到理性认识，达到比较完全的真理性。整个科学史就是科学不断进步的历史。经验观察归纳法演绎法一般理论

亚里士多德：“自然的研究途径是从那种对我们来说是比较容易认识和比较明显的东西出发，而进到比较自明的和本质上比较易领悟的东西。”惠威尔：“支流—江河”发展模式。即科学是通过归并而进化的。首先发现的是若干事实，由这些事实归并出经验定律，并进步归并出高层次的定律，最后归并出理论。牛顿的万有引力定律归并了开普勒定律、伽俐略自由落体定律、及其他各种事实，具有更大的普遍性。科学累积发展模式示意理论更高层次的定律更高层次的定律1，……经验定律1,经验定律2,…,经验定律N事实1,事实2,事实3,…….,事实MM>N>0B波普的证伪主义发展模式。理论不能通过归纳得到证实，但却能被证伪。科学的发展是理论不断被经验反驳和证伪的反复过程。猜测和反驳是科学发展过程中最基本的环节。归纳问题：归纳原理如何能被证明是正确归纳方法的合理性问题由休谟首先提出。他认为归纳得到的因果联系不一定是事物的恒常联系，它只是出于人的心理习惯。归纳法在逻辑上和经验上都无法证明其正确性。方式：①逻辑上证明。它在逻辑上不允许。单称陈述不管有多少，都是有限，而理论是普遍的，是无限的，在有限和无限之间存在不可跨越的鸿沟。②经验上证明。它在经验上无法证实。观察只能得到关于过去的事实，而普遍命题要求对于一切时间内的观察都有效。在过去和未来之间存在着不可跨越的鸿沟。通过归纳得到的全称的理论是不可靠的。理论不能通过归纳得到证实，从经验到假说没有逻辑的通道，假说是思维的自由创造这种模式认为理论却能被证伪。科学的发展是理论不断被经验反驳和证伪的反复过程。猜测和反驳是科学发展过程中最基本的环节。科学发展的模式P1→TT→EE→P2即：科学从问题(P1)开始，经过试探性理论(TT)，又经过批判性检验、排除错误(EE)，进而提出新的问题(P2)。这四个环节循环往复，推动科学不断前进。合理思想第一，他把科学看成一个永不止息的动力学系统，强调科学发展是一个不断革命的过程第二，他把“问题”看作科学发展的动力。第三，他强调发挥思维的能动作用，主张在科学探索中要大胆猜测，反对狭隘的经验论。第四，他强调革命的批判的精神，认为科学只有在不断批判、不断否定中才能前进。波普模式的缺陷：第一，否认科学知识的继承和积累，否认科学发展包含着量变渐进的过程。第二，在证实和证伪的关系上，认为证实是相对的，证伪是绝对的，而忽视了在实践检验中两者的对称性和复杂性。第三，否定机械的纯粹观察时，连观察实验的客观性和可靠性也否认了，这等于否定了观察、实验是产生科学理论的基础这—唯物主义的认识路线。第四，波普在科学发展的模式中过于强调猜想、想象、灵感在科学假说中的作用，却忽视了逻辑思维在提出假说中的作用。第五，他在反对归纳主义、推崇演绎法的同时，却片面地否定了归纳法的作用。C、库恩的科学革命模式：前科学——常规科学(形成范式)——反常——危机——科学革命(新范式战胜旧范式)——新常规科学……范式是理解这一模式的关键。范式：科学共同体。指科学家集团认识中的三种根本成分：一是集团所采用的符号概括；二是集团提供类比和给人以启发的模型；三是作为具体的题解的范例。也可理解为：从心理上说，是科学共同体所共有的信念；从理论和方法上说，是科学共同体具有的模型或框架。

前科学时期：范式是一门学科成为科学的必要条件，所以前科学时期就是共同的范式没有形成之前的时期。观点纷立，争论激烈，科学发展缓慢常规科学时期：著名的科学成就出现，学派数目大量减少，逐渐形成统一的基本理论、观点和方法，即出现了范式。科学家根据范式进行科学研究，不同的观点很快销声匿迹。对待反常，常有三种情况：1、不予理睬；2、提出辅助性假说消化掉反常；3、怀疑自己理解和运用范式的能力有问题，从而去检查自己的设计和计算，以及使用的仪器、设备等是否正确，是否有误差。这个时期科学家的精神是保守的，思维方式是收敛的。科学家的目的不是做出任何重大的科学发现，而是使“科学知识稳定地扩大和精确化”

。

危机时期：当以下四种情况的反常出现时，人们会对范式产生怀疑，对范式的信念逐渐动摇，从而使范式出现危机：1、反常数目越来越多；2、反常十分顽固，既不能排除它们，又不能消化它们；3、有些反常打击了范式的基本原则；4、社会上的某种需要，使原来的范式受到巨大压力。危机的到来使科学家失去了共同的信念，引起不同派别的争论。同时也给科学家带来了批判精神和创造精神。“首先由于危机，才有新的创造。”科学革命时期：危机发展的结果是出现新的范式，新范式的出现是危机终结的标志，使科学发展进入科学革命时期。

新的常规科学时期：经过科学革命，新范式最终取代了旧范式，科学发展进入了新的常规科学时期。新的范式就成了科学共同体的新的共同信念，科学研究又在新范式的指导下继续按累积模式前进。科学的发展是新理论抛弃并取代与之不相容的旧理论的革命的过程。革命的标志是范式的转换，新范式的产生必然是旧范式的彻底破坏。合理因素首先，他提出的科学发展模式一定程度上反映了科学发展历史过程中实际存在的量变(常规科学)和质变(科学革命)、肯定和否定的辩证关系其次，科学不是停留在已有的知识体系上，而是不断探求新知识，放弃旧范式、旧理论，接受新范式、新理论的创造性活动。第三，科学发展受科学内部因素和科学外部因素相互作用的制约。缺陷和错误首先，只承认知识的相对性，否认科学的客观真理性，从而陷入了相对主义和主观主义。其次，在范式的产生问题上，片面夸大了非理性因素(如直觉、灵感和社会心理等)的作用。再次，否定了科学发展形式的多样性。D

拉卡托斯科学研究纲领模式科学的最基本的单元是一种完整的理论体系，即研究纲领。科学的发展就是科学研究纲领不断进化的过程。科学研究纲领是一个有内在结构的科学理论系列，由三个互相联系的部分组成硬核，是科学研究纲领的核心部分，包括基本假设和基本原理，这个“硬核”是坚韧的，不容反驳和否定的。保护带，是纲领的可反驳的外围弹性地带，是保护硬核免遭反驳而提出的辅助性假说集合。启示法，是形成研究纲领的方法论，它包括：(1)保护“硬核”的反面启示法，反启示法告诉科学家应该避免哪些研究途径，其中包括禁止把经验反驳的矛头指向“硬核”。(2)完善和发展纲领的正面启示法，正启示法告诉科学家应该遵循那些研究途径科学研究纲领的进化阶段——科学研究纲领的退化阶段——新的进化的研究纲领取代退化的研究纲领——新的研究纲领的进化阶段……他认为，每个时代、每门学科并非只有一个纲领存在，而是有着不同的研究纲领的竞争。一个研究纲领经过调整辅助假说后，只要能够对经验事实做出新的成功预言，就是进化的；否则，就是退化的。科学的发展，就是进化的研究纲领经过竞争，取代退化的研究纲领的过程。在本质上，它是优胜劣汰的社会选择过程。

合理思想：首先，他把科学理论看作有内在结构的整体其次，科学研究纲领有一个发生和发展的过程第三，他肯定了科学研究纲领之间更替的先后连续性和继承性。第四，科学史是一部相互竞争的研究纲领的历史。不足或错误之处首先，他虽认为科学家应有批判精神，但对“硬核”是例外。其次，对科学发展的机制未能作出深刻的回答。E.科恩（I.BernardCohen）的科学革命发生过程模式科恩是库恩学说的追随者和实践者。1985年他出版了《科学中的革命》一书，提出了科学革命的4阶段过程模式。1999年出了中译本。第一阶段，是思想革命或自身中的革命，由某一个人或某一个小组创造出了一个或一套新概念，私下进行。（36页）第二阶段，是信仰革命，制定出新奇的理论，表现为对一种新的方法、概念或理论的信仰。信仰革命仍然是私下进行。（36页）第三阶段，是“论著中的革命”或“纸上的革命”，发行预印本和出版物，把思想公开传播给朋友、同事、同行甚至整个科学界。在这一阶段，一种思想或一组思想已经开始在科学共同体中广泛流传起来。（37页）在以上三个阶段的任何一个阶段中，革命都有可能失败。第四阶段，是科学中的革命。此时，已经有足够数量的其他科学家开始相信论著中的理论或发现，并且开始以新的革命的方式从事他们自己的科学事业（40页），重建能够构成一场革命的科学理论（44页）。科恩还提出了鉴别科学革命发生与否的三个标准。第一个标准是，当时的科学家和非科学家的判断，包括革命科学家本人的判断。这些人被称为目击者。（54—55页）

第二个标准是，对据说曾经发生过革命的那个学科以后的一些文献进行的考察。例如，对写于1543年——1609年之间的天文学论文和教科书的研究，发现哥白尼的思想和方法并未被采用。这表明在那些年月里并不存在哥白尼革命。2存在物理学与演化物理学存在物理学：时间是从外部描述运动的一个参量，它的变化并不影响运动的性质，因而也无法从运动性质来判别时间。如牛顿力学、相对论、量子力学F=md²r/dt²把t–t，方程形式不变，对时间反演对称，意味时间无方向性演化物理学：时间不再是描述系统运动的外在参量，而是和系统的演化相联系的，从而是有物理内容的时间。热力学中的傅立叶方程әT(x¸t)әt=-λә²T(x¸t)әx²把t–t，方程形式变化，时间反演不对称或对称性破缺，意味时间方向性（二）自然界演化的方向性：进化或退化1概念进化一般是指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或复杂性和多样性的增长。退化—般是指物质客体演化中由有序到无序、由高序到低序的趋势和过程。序是对系统内部各要素之间的联系及演化过程性质的描述，它表征着系统的组织程度。度量参量：熵、序参量、信息量

并非所有有序程度提高的过程都能称为进化。有两种变化方式，一种变化是预先编好程序的，譬如象胚胎在母体子宫内的演变和生长，另外—种类型的变化是创造性的推进”，它标志着真正的进化。对称和破缺对称是指一定变换下的不变性。这样的状态实际对应着无序破缺指一定条件下所表现的可变性，或对称性的降低，对应着系统的有序状态。复杂性和层次结构正是起源于某种对称性的破缺热力学对演化过程的揭示：卡诺原理：温度均衡过程必导致做功可能性的丧失热力学第二定律：汤姆逊：不能从单一热源取热全部转化为功而不产生其它影响。克劳修斯：热不可能从低温物体流向高温物体而不产生其它影响2科学理论对时间箭头指向的回答用熵表述为：一个孤立系统的熵总趋于增大（熵增定律）熵：本义是表征系统的状态宏观意义表征系统能量分布的均匀程度（能量平均状态是熵值达到最大的状态）微观意义表征系统内部粒子的无序程度考察热力学能量从有效到无效状态的转化从较高集中程度向较低集中程度的转化从有序状态向无序状态的转变熵理论在物理学中第一次真正触及到自然界发展的不可逆性问题熵理论运用于整个宇宙，提出以熵理论为基础的宇宙理论。赫尔姆霍兹提出宇宙热寂说：宇宙不断变冷（或热），所有有用的能量最后都转化为热，宇宙最终要处于温度均匀的状态，所有的自然过程都将停止。宇宙的热寂相当于永恒的宁静。一旦宇宙达到热寂，宇宙将呈现一幅惨淡的景象能量在那里还是有的，但它已经丧失了它全部的转化能力，它已经不能迫使宇宙工作，·······我们将停留在死寂的但可能是温暖的宇宙中。————琼斯在一个非常真实的意义上，我们都是这个在劫难逃的星球上的失事船只中的旅客。---------------维纳

生物进化论的演化方向：从简单到复杂对热力学第二定律与生物进化论的矛盾的解决

麦克斯韦妖的提出试图解决两者的矛盾齐拉德证明妖是一个有智力的存在物，妖的能力的获得涉及信息的交换、传递和熵的变化提出负熵的概念薛定谔：一个开放系统，能够不断的从外界获得并积累能量，即能产生负熵。有机体如此

dS=deS+diS式中，deS称熵流，可为正，也可为负，也可为零，diS是内部的熵产生，这部分绝对不会为负，即diS≥0。孤立系统des﹦0，ds﹦dis＞0，熵增封闭系统des

0，ds＞0，熵增开放系统des＜0，且︳des︳﹥dis，则ds＜0熵减耗散结构理论在与环境的交换中，通过自组织形成耗散结构，即远离平衡的非线性区形成的，并且以能量的耗散来维持自身稳定性的，不以外界的微小扰动而消失的稳定的宏观有序结构。如贝纳德花纹化学钟化学波（罗索夫-扎鲍廷斯基反应）在自然界中进化和退化这两种演化方向都存在它们都具有一定的普遍性，但都不是唯一普适的现象。耗散结构理论：揭示前两种理论的一致性

混沌学：混沌定义包含有序的特殊状态宏观无序无律、微观有序有律的状态与规则运动相对的行为特性

a对初始条件的敏感依赖性蝴蝶效应：具有不同初始条件的系统之行为，无论如何相似，总是随时间的推移呈指数分叉b服从确定性方程，具有内在的随机性不确定行为不是来源于外界环境的随机因素对系统运动的影响，而是系统自发产生的。

c具有无穷嵌套的自相似性通向混沌的道路倍周期分岔道路周期成倍变化进入混沌Xn+1=BXn(1–Xn）种群量用01之间的变数表示

Xn代表最大可能的种群量即100%B<1时，即使种群量很大，最终集群走向灭亡B>1时，当种群量比较大时，种群量从一开始就要下降，当种群量比较小时，种群量就增加，最后都到定态值2/3处B=3.0时，种群量绕两个值震荡B=3.4495时，分岔产生围绕四个不同值的种群的震荡B=3.56，震荡再次不稳定，分岔成8支B=3.569,16支B=3.569999,不同吸引子的数目达到无穷间歇混沌如网络计算机会出现奇怪的、不可预测的行为间歇现象有两种表现，可以把它视为随机海洋中的秩序小岛，或视为秩序之广播被随机切入的嘶嘶声所打断。茹勒-泰肯道路通向混沌(三体相互作用)庞加培:大多数二体运动轨道由于第三体的影响,即使在很小的扰动下某些轨道也漂浮不定.KAM定律满足1第三行星的扰动的影响不大于澳大利亚的一只苍蝇的吸引力

2相关行星的行星“年”不具有简单的比率太阳系不会解体3进化和退化的统一性

进化与退化相互包含以进化为主的过程往往内在地包含着退化。同样，以退化为主的过程也常常内在地包含着进化。进化与退化同存共生进化与退化常常是同时存在和同步发生的。它们往往是一个过程的两个方面。•进化与退化的相互交替进化与退化往往是交替进行相互转化的。进化过程在一定条件下会转入退化。退化过程在一定条件下也可以转入进化。

孤子或孤波1834年8月苏格兰工程师约翰·司科特·罗素正沿着爱丁堡附近的尤宁运河骑马，“我正在观察一条船的运动，这条船沿着狭窄的河道由两匹马快速的拽进。当船突然停下来时，河道中被推动的水团并未停止，它聚集在船首周围，剧烈翻腾。然后，呈现滚圆光滑、轮廓分明、巨大的、孤立耸起的水蜂，突然，以很快的速度离开传首，滚滚向前。这个水峰沿着河道继续向前行进，形态不变，速度不减。我策马追踪，赶上了它。它仍以每小时八九英里的速度滚滚向前，同时仍保持着长约三十英尺、高约一到一点无英尺的原始形状。它的高度渐渐下降。我追逐了一两英里后，在河道的拐弯处，被它甩掉了。世界图景的多元格局无时间性图景有时间性图景向高熵发展向低熵发展（三）自然演化的自组织机制

非平衡自组织理论关于系统走向有序即系统形成有序结构的根据和条件的论述，对于理解一般进化的条件是极有意义的耗散结构理论思路:A首先考虑系统的稳定性，即系统在什么状态下是稳定的，什么状态下不稳定稳定性同系统所处的状态，所具有的抗干扰能力相联系，抗扰动力越强，系统愈稳定

B平衡态:平衡态也具有扰动,平衡态是否稳定就要看它能否抵抗各种干扰，使得任意形式的微小偏离都不断减至为零，即它所引起的熵的变化δs<=0，保证这一条件系统稳定热力学第二定律加以保证从分析中引申出

1孤立系统不可能产生自组织

2平衡态系统也不可能C近平衡态:

最小熵产生原理，即熵产生p的速率不会大于0,dP/dt<=0

它保证了近平衡态的稳定性不过有人分析,普里高津的最小熵产生原理的适用条件相当苛刻,不具普适性.反过来说,就是系统演化不必一定远离平衡态。D远离平衡态形成的条件(1)系统处于远离平衡的状态。(2)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，并且必须使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（3）形成有序结构的各要素之间存在着非线性的相互作用。这种相互作用使各要素间产生l

相干效应与协调动作，从而可以使系统从杂乱无章变为井然有序。l

使系统产生多个可能的分支所谓分叉指系统的控制参数变化到临界点时,可以出现多个分支,即多个演化方向.由此带来演化的多样性和复杂性。l

产生临界效应例2分叉考察一维系统例2分叉考察一维系统它的不动点方程是当时,只有一个实数解,代表系统的稳定平衡态。当时,有三个不动点,代表3个平衡定态:可证明,此时的为不稳定的,与为稳定的.为分叉点,当a

从负向增大而跨过这一点时,系统一个定态变为3个定态,定态=0

由稳定变为不稳定,标志系统的定性性质改变了.除了这一点外,a的变化只能引起系统的量变。

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正反馈推动系统走向有序。负反馈往往会使系统的变化衰减，而正反馈则会使系统的变化被放大和加剧，从而推动系统的质变，加速系统自复制自组织的过程，使要素微观协同产生出宏观秩序。（5）涨落和突变是产生有序状态的条件。小的涨落会被衰减，而在临界点附近，涨落则可能被放大，形成巨涨落，从而会推动系统发生质变，跃迁到新的分支上去，形成有序结构。即在临界点处，涨落会使系统发生突变，导致有序。耗散结构机理图结构功能涨落非平衡自组织理论的这些成果，对如何一般地理解进化的条件和根据提供了有益启示系统中的相互作用是系统进化的基本根据外部获得物质和能量是系统进化的基本条件内部涨落是系统进化的直接诱因（四）自然系统演化的基本方式1分叉：稳定性和不稳定性无论进化或退化，都显现为从一种稳定性向另一种稳定性性的运动，新的稳定性是在旧的稳定性失稳，系统瓦解后，重新建立起来的。2突现：突发性、间断性和不可预测性分叉理论说明，在演化过程中，从原有的稳定态向新的稳定态过渡，在时间轴上是一个点或一个极小的区域，也就是以突变的方式发生的。3“内在随机性”：确定性和随机性（必然性和偶然性）牛顿力学：必然性统计热力学：概率引入科学，表明群体行为的规律已丧失了确定性，只能以确定的概率加以预言量子力学：量子过程本质上只遵循一定的统计规律，统计行为是微观客体的固有本性系统理论：系统的自组织过程中，既包含了决定性的作用，又包含了偶然性的作用远离平衡态系统从外界吸取负熵，形成某种有序稳定的自组织结构，这是一种严格的稳定性，一种必然性，另一方面在自组织的过程中，存在着某种随机涨落的放大，自组织系统因而需概率论的描述混沌学揭示偶然性甚至产生于必然性服从确定性方程，具有内在的随机性不确定行为不是来源于外界环境的随机因素对系统运动的影响，而是系统自发产生的。（五）自然界运动转化的守恒性1自然界中运动转化普遍存在2运动转化的守恒性量和质两个方面去把握运动转化的守恒性。

（六）、自然界循环发展的周期性

1．自然界演化的周期性周期性指事物在运动、发展中表现出的一种属性，它使事物沿时间轴的变化经过一定的时间(周期)以后，向其原来的出发点复归。自然界演化发展中的这种复归，不是一种简单的回复，而是在总的趋势上呈现上升的特征，即辩证法所理解的否定之否定的过程。物质系统演化的周期性，在自然界中是普遍存在的。2．自然界循环发展的无限性小结系统自然观确立的意义:

丰富和发展辨证唯物主义自然观提供了系统的思维方式还原性思维的局限性：通过运用还原和分离的原则将研究对象从缤纷复杂的世界中抽取出来，将对象分解为各个部分，并通过对各个部分的分析研究，运用叠加原理形成关于对象的认识，这样对复杂现象或对象的认识就归化为对支配这些现象和对象的基本单元的普遍性认识。在这种研究中，认识对象能够从其环境中割裂出来，和认识主体相分离，在认识过程中不受认识主体的任何影响整体性是系统的本质特征。当低层次系统作为要素加入高层次系统之后，由于要素之间的相互联系和作用，它的属性和功能就会受到某些约束。新的物质层次出现之后，新质也随之出现。可见，还原论是错误的。当人们试图按照对象的简单性特性来揭示自然时，发现处处碰壁。比如人们按分析的思路探寻世界的基元时，出现了“夸克禁闭”。被分析方法所割舍的东西重新纳入研究视野时，我们发现它们显示出了日益重要的作用。庞培尔发现第三个天体对日地关系的影响有时是非常巨大的，它会使太阳系的行为象醉汉似的飘乎不定，甚至导致太阳系的解体。

系统思维并非绝对排斥还原方法列宁指出，“如果不把不间断的东西割断，不把活生生的东西简单化粗陋化，不加以划分，不使之僵化，那么我们就不能想象、表达、测量、描述运动。思想对运动的描述总是粗陋化、僵化。不仅思想是这样，而且感觉也是这样；不仅对运动是这样，而且对任何概念也都是这样”。玻尔也提到不使用简单思维无法从事科学研究，他以狗作比喻，认为要想保持狗的机体处于生命状态的相互作用是不可能在“活体之内”加以研究的，为了适当研究它们，只能