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系统动力学论文赏析八篇

时间:2023-04-06 18:40:24

系统动力学论文

系统动力学论文第1篇

在项目实施的过程中,受内外部因素变化的影响,实际输出的成本、进度、质量会偏离原计划目标,而成本控制就是在成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力、物资、费用开支等进行指导、监督、调节和限制,把各项费用都控制在计划成本范围之内,保证成本目标的实现。以往学者们在研究系统动力学与成本控制问题时,都将研究重点放在工程项目成本上,本文则从施工企业角度全面系统分析,辅助企业管理人员的决策行为。

1.1施工企业成本控制系统结构模型

根据施工企业成本构成内容及企业价值活动,本文用因果关系图表示了包含外部关联、企业辅助活动以及项目实施三个基本结构的施工企业成本控制系统结构模型。此模型主要目的是用来帮助施工企业管理人员从宏观角度掌握施工企业在建筑市场这一大环境中所处的位置及相应的成本活动。循环1和2反映了目前施工企业所面临的“僧多粥少”的竞争局面;循环9和10从战略角度分析了政治、经济、市场大环境的影响,当企业发展情况不乐观时,势必影响到企业相关管理活动,如企业技术开发和人力资源,也会对项目的实施产生负面作用,因此这种情况也刺激了企业获得项目的渴望度;循环3、4、5、7、8表示了施工企业与其他市场主体发生的交易活动,产生了交易成本,具体表现在搜集信息、寻找目标、合同谈判、争议协调与解决等环节。交易成本并不创造实际的价值,却构成企业成本的一部分,因此对于施工企业来讲,如何在不降低生产效率的前提下有效地降低交易成本,提高企业的核心竞争力就显得极其重要。施工企业若想获得持续发展,可以从有过合作关系的供应商中选择具有互补优势的,与其建立长期合作伙伴关系,建立起信任机制,减少谈判次数和冲突发生的频率,降低交易成本,实现双方共赢。循环6则说明施工企业充分掌握各项成本产生动因,并且采取有效措施来控制成本,最终会形成企业的核心竞争力,有利于市场竞争。

1.2项目成本控制系统结构模型

在图2的基础上进一步对项目实施过程的成本控制展开研究。本文借助于系统动力学,建立了工程项目成本控制系统结构模型,包含了返工循环、变更循环、波及效应、控制反馈回路四个基本结构。通过此图,可以清晰地掌握模型中各个变量之间的因果关系以及各个环路的性质,可以帮助决策人员加深对成本系统内部反馈结构与动态行为关系的认识和研究,帮助管理人员更好地进行成本控制。

1.2.1返工循环返工循环是系统动力学项目模型中最重要的结构,学者们在研究项目管理问题时都会研究这一循环。它反应了工作任务的执行过程,由于项目的复杂性和不确定性,工作中不可避免地出现错误,错误发生的比例受工程质量控制。返工既耗费工时又花费成本,还伴随着工作任务相互之间的撞击效应的产生,恶化质量、进度、成本等问题。图3中表现为循环1、4、10。

1.2.2变更循环对于任何一个工程项目而言,工程变更也是不可避免的,工程变更主要包括工程范围、施工条件、工程设计、技术标准的变更。变更的提出方可以是施工企业,也可以是业主和设计单位,它往往会导致工期延误、成本失控,甚至对劳动生产率产生负面的影响。作为施工企业管理人员要加强对工程变更的控制,发生变更时要及时做好现场签证,估算变更成本,更新进度计划,收集索赔资料等。在工程初始阶段,要经常和业主沟通协调,尽可能把变更控制在设计阶段初期,将变更带来的损失压缩到最小。

1.2.3波及效应波及效应是一个动态变化过程原本是指某条供应链上某个成员因某种行为的发生,导致某变量数量上的变动,该变量的变动又会通过供应链成员之间、供应链与供应链之间的相互联系对整个产业链产生极大影响。在本系统中,它表现为成本控制带来的副作用,是客观存在的,但在实践中很少受到重视。借助系统动力学可以如实地反应这种副作用给整个成本系统带来的影响,它使系统问题变得更加复杂,有经验的项目经理也不能保证对该类问题系统的思考和分析,由此可见系统动力学分析模型的优势所在。

1.2.4控制反馈回路成本控制实现的是对项目成本的管理,保证成本、质量、进度三大目标实现最优化。为了最终实现计划目标,管理人员要密切关注项目实际发生情况,及时收集相关的各种成本数据信息,与计划目标做对比,发生偏离时及时采取纠偏措施,或调整资源计划或调整目标投入,以确保项目的顺利进行。

2结语

系统动力学论文第2篇

关键词:复杂动态系统理论;教育改革;启示

一、引言

复杂系统思想突破了传统简化、线性的思维范式,关注事物的联系性和整体性。随着动态复杂系统理论研究的不断发展,它已广泛应用到各个领域,如经济学、海洋学、气象学、认知科学等学科[1]。教育是一个复杂系统,包括行动者和系统层级组织结构,如教师、学生、家长、社区领导、国家教育部门、经济结构、商业组织等[2]。近年来,动态复杂系统理论在教育领域的研究广泛兴起,但对复杂系统领域内部特征的联系和普遍性关注不足。因此,本文立足于复杂动态系统理论,深入剖析其内部特征,进一步抽象出普遍性。最后,多维度分析复杂动态系统理论对大学教育改革的启示。

二、研究背景

复杂动态系统理论:复杂理论可追溯到1937年vonBertalanffy提出的一般系统理论,该理论主张用系统的观点看问题,即通过理解各部分的关系来把握整体[2-3]。动态系统理论最先应用于数学领域。19世纪末20世纪初,法国数学家HenriPoincare开展了非线性动态研究,计算机时代的到来推动了动态复杂理论迅速发展[4]。复杂理论的理论基础是20世纪70年代的自组织理论、Prigogine的协同论和M.Eigen的超循环论[5]。关于复杂动态系统理论的术语有两种观点,一种观点指出动态系统理论的核心和基础是复杂性理论和混沌理论,复杂系统理论包含于复杂性理论中[6]。另一种观点认为术语尚未统一,复杂理论和动态系统理论使用频率最高[7]。本文依据Larsen-Freeman(2019)文中的complexdynamicsystemstheory,以下称之为复杂动态系统理论。复杂动态系统具有十个特点,分别为:动态、复杂、非线性;混沌、不可预测、初始状态敏感;开放、自组织、反馈敏感和自适应[4]。复杂动态系统理论视阈下,复杂现象不再是静止、孤立的状态,而是交互、动态的过程。复杂动态系统理论并非取代传统理论,而是统一与升华[8]。复杂系统理论不是预设,而是适应,不是终结,而是过程。动态复杂系统理论的突破性主要体现在两方面:第一,动态发展性。动态复杂系统理论摒弃简化、线性思维,用统一、联系的观点看问题,将发展看作动态变化的过程,为人类认识世界拓宽了新视阈。第二,普遍适用性。动态复杂系统理论是一种思维范式,可广泛应用于自然科学和社会科学。复杂系统理论视阈下对教育改革的研究多集中在复杂动态系统的特征对教育改革的指导意义或方法论意义[9],关注特征普遍性的研究较少。由此可见,复杂动态系统理论对教育改革依然是值得探讨的话题。本文以动态复杂系统理论为视角,分析复杂动态系统理论特征的普遍性对大学教育改革的启示。

三、复杂动态系统理论与大学教育改革

基于动态复杂系统理论的十个特征,本文按照特征间的相关性进一步抽象为三个维度:复杂性、不对等性和统一性。复杂动态系统理论的复杂、开放、动态特征关注系统自身的复杂性;混沌、非线性、对初始状态敏感、不可预测强调原因与结果不平衡,即不对等性;自适应、自组织、反馈敏感聚焦于系统调节内部关系、平衡与外界环境关系,即统一性。教育是世界上复杂问题之最,需要用复杂的思维方式认识它,以实现突破性发展[10]。教育主体复杂、环境开放、过程长期而复杂决定了教育系统的复杂性;教育原因和结果往往不成比例,教学成果与教学目标可能不匹配构成教育系统中投入与产出不对等的特性;教育系统内部各因素交互运动,平稳运转,同时与外界环境和谐统一体现了教育系统的统一性。从这个意义上说,动态复杂系统与教育系统的维度相契合。

(一)教育系统的复杂性

从复杂动态系统理论视角看,教育的复杂性主要体现教育环境的复杂性,具体体现在三个方面:教育主体复杂性、教育环境开放性以及教育环境内部关系动态性。第一,教育主体是复杂的。教育的主体是人,马克思曾说“人是一切社会关系的总和”,说明人的复杂性。大学教育不仅仅是教授知识,更是传递思想和观念。高校教师是大学教育的主要媒介,教师的教学理念、治学态度、思想观念会潜移默化地影响学生。每个学生都是教育系统中的子系统,复杂系统中的每个组成部分几乎都包含着系统整体的全部信息,能够独立处理系统内部和外部信息。子系统的复杂性增加了教育系统的复杂性。第二,教育环境是开放的。教育既是独立的系统,又是社会生态系统的子系统,因此受到社会政治、经济、文化、社会环境的影响。我国高等教育一方面要立足基本国情,符合我国当前经济社会发展水平;另一方面,教育要不断参与国际交流、深化国际合作,培养国际化人才,以推动中国在全球化浪潮中劈波斩浪,把握战略制高点。第三,教育主体复杂性和教育环境开放性决定了教育发展必然是长期、复杂的过程,具体指发展过程具有长期性、影响发展过程的因素具有复杂性、交互性。教育系统内部存在多种不确定因素,影响教育目的、过程和结果,因此,“复杂性”成为教育系统的本然特征和基本样态[11]。高校教师教育理念、教学手段、思想观念各不相同,学生的教育背景、成长环境、学习态度、学习能力也各有不同。此外,教育管理者的教育理念直接影响教育政策的制定和执行,对教育起到宏观调控的作用,影响教育系统的顶层设计。教育是潜移默化的过程,不能一蹴而就,多方复杂因素互相交错,共同构成了教育发展过程的长期性、复杂性。

(二)教育系统的不对等性

教育系统具有不对等的特点,主要表现为投入与产出不对等,具体体现在宏观和微观两个层面。首先,宏观层面指原因和结果不对等。教育中各种复杂因素交互,在此过程中出现两种情况:有多种原因产生同一个结果,或同一原因导致不同结果[11]。教育中存在大量偶然因素,系统中的任何因素的变化都会对整体产生影响。因此,偶然因素的随机性增加了结果的不可预测性。多年学校教育不一定提高学生学习兴趣,而某个偶然事件也许会激发学生极大地学习热情[8]。其次,微观层面体现为教学目标和实际成果不对等。教育中存在大量不可量化因素,导致教师的思想无法线性地传递给学生[12],因此,常常出现教师意图和学生的理解程度不匹配的情况,学生可能没有完全理解甚至误解教师的授课内容。由于教育系统内部不存在简单反复,而是动态重复,每一次动态重复都会带来新的初始状态。而任何看似无足轻重的变数都有可能产生巨大影响[9],长此以往,实际教学成果常常无法达到教学目标。

(三)教育系统的统一性

教育系统具有统一性特征,一方面体现在系统内部各要素统一,另一方面表现为与外界环境的统一。其一,教育系统内部各要素交互具有自组织的特点,能够自我建构。尽管教育系统中的教学主体、学习主体和监控主体各自都是独立的复杂动态系统,处于发展变化之中,但能够通过互动达成内部统一。在教育系统范围内,教师在教学过程中可以依据教学大纲自主选择授课方式、教学内容、制定教学目标;学生可以根据教学内容和学习兴趣自主选择学习方法、定位学习重点、拓展学习内容;教育监督部门可以在课程规划范围内制定评价体系、调整评价标准。这些独立的子系统在没有外力作用下之所以能够平稳运转,就在于教育系统的内部统一性。其二是教育系统与外部环境相统一,教育与其他系统一起构成社会这个巨大的系统,与此同时,教育受到其他系统影响。其具体表现为以下两种状况。第一,教育系统具有自适应性,能够调节自身适应外部,是社会大系统的子系统。思想政治教育具有引导价值、规范行为、滋养道德的作用[13]。可以说,教育对社会价值观念具有教化作用,是社会文化系统的重要组成部分。第二,教育系统具有反馈敏感性,其他系统影响教育系统,推动其动态发展。经济基础决定上层建筑,教育系统作为文化系统的子系统,其发展性质与程度取决于社会生产力的发展程度。

系统动力学论文第3篇

关键词:高等教育;创新型人才;培养模式;系统要素

中图分类号:C961;G640 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2016)10-0004-02

进入二十一世纪以来,随着综合国力的竞争,创新型人才在国家发展战略中的重要性日渐突出。高校作为培养创新型人才的摇篮和中心,肩负着重要的使命和任务。因此,高校构建创新型人才培养系统就显得尤为必要和迫切。创新型人才的培养无论是在国家、产业还是企业层面,都有着至关重要的作用。我国已明确提出,到2020年要建设成为创新型国家,迫切需要大批具备创新素质和创新能力的人才;经济全球化的不断拓展和深化要求我国产业结构要不断优化升级,创新型人才的有效供给有助于提高产业转换速度,增强产业创新能力;创新型人才的发展是企业获得竞争优势的关键。为此,高校教学模式必须适应人才竞争环境的要求,加强对创新型人才培养模式的构建和完善。

一、相关理论概述

1. 国内外相关研究

我国有关创新型人才的研究较多,而对创新型人才培养模式的系统研究相对较少。从目前研究来看,国内学者韩丛发提出了两种切实可行的培养模式:科学创新型和技术创新型模式。陈羽白等从华南农业大学的实际情况出发,通过教学内容和课程体系创新、教学方法和手段创新等,初步建立了创新人才培养体系。刘益才对产学研相结合培养创新人才的模式进行了探索,并提出了一些措施,比如努力促进课堂教学与科研、经济和社会发展的密切结合,共建校内基地、学生参与校内实训。

国外大学对创新型人才培养有着比较成功的经验。英国大学在创新型人才培养上训练的重点是提高学生的独立思考能力和开放性思维能力;强调教育的实践目的,注重训练学生思考的能力、批判性思辨和多学科知识交叉,是英国教育培育创造型人才的特色。美国大学在创新人才的培养中重视学生的独立思维和发现问题、解决问题的能力,坚持一个“中心”、三个“结合”:即以学生为中心,课内与课外相结合,科学与人文相结合,教学与研究相结合,逐渐形成了独具特色的创新人才培养模式。日本高校高度重视科研训练,让高校通过与企业签订培养合同等方式与生产科研内部单位直接联系,发展了独具特色的“产学研一体化”的培养模式和“工业实验室”为主的教育模式。

从国内外比较看,国外对创新型人才的培养相对比较丰富、系统一些,取得的成效也相对好一些,相比之下,国内的研究以理论研究占多数,且大多缺乏实证支撑。特别是现阶段下的创新型人才培养模式尚缺乏系统分析和实证研究,基于此,本文尝试从系统论的角度,对高校创新人才培养模式进行系统分析,以期为相关决策者提供决策分析的理论依据。

2. 研究要素的概念界定

本文的研究目标是揭示创新型人才培养模式的构成要素和作用机制。创新型人才主要指具有创新意识、创新精神、创新思维、创新能力并能够取得创新成果的人才。创新型人才培养模式主要包括课程管理系统、社会实践系统、毕业设计系统、就业培训系统。课程管理系统在本文的含义主要是指通过课程的合理化设置为给学生提供一个有利于创新能力培养的理论学习平台,以便提高学生的创新能力和积累知识储备。社会实践系统是一个从设计认知目标、学习认知目标到实践认知目标的体系,通过该系统的学习和训练着重培养学生知识体系和技术技能,同时还要注重培养学生一定的情商、智商、责任感、义务感等综合素质和能力。毕业设计系统是培养学生综合运用本专业基础理论知识、专业知识与基本技能,以增强学生自身实践能力、创造能力、就业能力和创业能力为目的的极为重要的教学活动过程。就业培训系统是高校就业指导工作的核心,以提升学生就业的科学性和实效性,主要包括相关技能培训、专业人士指导、就业指导与咨询等环节。

二、机理分析

1. 研究框架

在本文中,课程管理系统、社会实践系统、毕业设计系统、就业培训系统是创新型人才培养模式系统的主要组成部分。课程管理系统是其他三个系统的基础,与它们都有着密切的联系,社会实践系统与毕业设计系统是相互影响的关系,社会实践系统与就业培训系统之间存在间接的联系,毕业设计系统影响着就业培训系统。因此,本文将课程管理系统、社会实践系统、毕业设计系统、就业培训系统作为基本研究要素,研究几个要素之间的作用及关系。

2. 系统要素分析

(1)课程管理系统要素分析。课程管理系统主要包括课程科目配置、学习方式与课时分布。1)课程科目配置。课程科目配置是根据创新型人才培养的目标与基本要求设置相关课程科目,构建理论和实践并重,以应用能力培养为核心的模块式课程科目体系。2)学习方式与课时分布。学习方式是对学习内容的安排和规划,本文在借鉴前人研究的基础上,提出学习内容的三个具体阶段:基础课程学习阶段、专业课学习阶段、初步科学研究训练学习阶段。学习内容的不同,课时分布的多少也有所不同。3)学习考核。学生的创新能力主要体现在如下几方面:吸收能力、内化能力、应用能力。考核学生的能力不仅要看一个人掌握多少知识,还要看其在多大程度上将知识内化为自身的素养和能力,并体现在其对周围事物的洞察、理解、应变和对未来知识的驾驭上。

(2)社会实践系统要素分析。“认知只有付之于实践,才具有彻底的意义。”实践活动可以锻炼学生运用知识解决实践问题的能力,社会实践系统主要包括课程设计、调查活动、毕业实习等环节。1)课程设计。课程设计具有很强的综合性和实践性,通过对课程设计的合理组织和实施,能够充分发挥学生的主观能动性,全面培养学生的创新能力、综合分析能力,增强学生的实践能力。课程设计主要包括课程设计目标、课程设计的内容及考核评定等方面。a.课程设计的目标。课程设计是指课程的组织形式和结构,包括从基础理论的确定到选择具体程序、方法的整个过程。课程设计是实践性教学的重要环节,是促使知识向能力转化,提高学生综合素质的有效途径。b.课程设计的内容。在课程设计过程中,要充分考虑学生的认知特点,发挥他们的自主精神和创新精神;不仅要注重知识的传授和传递,更要注重学生思维品质的形成以及实践能力的发展,尤其要注重培养学生的自我学习能力。c.课程设计的考核与评定。课程设计的考核与评定可以直接巩固和提升前期课程设计的成果,也有利于学生今后的进一步学习。在具体评价过程中,要注意采用多种评价方法,如学生自评、老师评价、观察评价、交谈评价、问卷评价以及作品展示等。2)调查活动。调查活动包括社会调查、市场调查、生产调查等,其主要形式是社会调查。社会调查活动培养和锻炼学生实际的工作能力,并且在工作中发现不足,及时改进和提高,使之更新知识结构,获取新的知识信息,以适应社会的需要。3)毕业实习。毕业实习是对学生基础理论和专业理论知识掌握程度的考核和评定,是把理论与实践相结合的一种有效手段。通过毕业实习,学生可以进一步领会和掌握在校期间所学的理论知识和实践技能,切实把所学知识、技能运用于社会实践,提高分析问题和解决问题的能力。

(3)毕业设计系统分析。毕业设计是培养学生实践能力、创新能力,提高学生综合素质与能力的重要环节,主要内容包括选题、论文的写作、论文答辩、成绩评定等。1)选题。毕业论文的题目要来源于生产、科研、教学、实验等实践中,难度要适合本科教学,有利于理论与实践相结合和提高学生解决实际问题的能力。2)论文的写作。在论文写作过程中,应该鼓励师生间的双向交流和沟通,允许学生有不同的主见,并鼓励大胆实践,提倡多角度考虑问题和尝试用多种不同方法解决问题。3)论文答辩。答辩时要体现出论文的内在逻辑,注重仪表礼仪、声音清晰、回答问题正确、流畅等。4)成绩评定。判断大学生的毕业设计有否创新,主要看学生在毕业设计过程中是否提出自己的新观点,是否应用了一些新方法、新手段来解决问题,是否取得一些新成果。

(4)就业培训系统分析。面对日趋激烈的就业压力,高校应把大学生职业生涯规划贯穿在学生就业指导全过程,以提升学生就业的科学性和实效性。本文的就业培训系统的主要构成要素,包括相关技能培训、专业人士指导、就业咨询与指导。1)相关技能培训。相关技能培训主要是针对职场中所需的基本技能如计算机操作、外语的应用、写作、表达、活动组织能力等技能的培训。培训可以提高大学生技能水平和自身素质,培养学生的创新精神和实践能力。2)专业人士指导。高校可邀请大公司人力资源部门负责人或职业指导专家、优秀校友、用人单位的代表等专业人士为大学生就业提供有针对性的专业指导,加深学生对职业素质要求的认识和对用人单位的了解。3)就业指导与咨询。高校应考虑国家就业政策的变化和学生的思想实际,通过开设多种形式就业指导课,帮助大学生对这些问题有一个正确的认识和对职业有准确的定位,从而为大学生的成才与发展奠定良好的基础。

三、结束语

本文在文献综述的基础上,从理论上概述创新型人才培养模式的四个系统――课程管理系统、社会实践系统、毕业设计系统、就业培训系统的内涵并进行了要素的系统分析。本文的研究对于创新型人才的培养提供了理论支持,一定程度上弥补了以往研究的不足。由于篇幅有限,本文未对该系统的要素进行量化研究,进而揭示各变量之间的影响路径和作用程度。创新型人才的培养除了以上四大要素,还有其他的一些因素,本文未做探讨,在未来研究中,将给予特别关注。

参考文献:

[1]乔海曙,李远航.大学生创新能力培养研究综述[J].大学教育科学,2008(01).

[2]罗方清.基于培养应用型创新人才的课程体系设置思考[J].中国成人教育,2009(04).

[3]徐雪.加强专业社会实践基地建设促进实践性教学体系的改革与完善[J].首都经济贸易大学学报,2007(04).

[4]邹向荣,杨亚俊,邵正隆.清华大学研究生社会实践系统的研究与实施[J].中国教育信息化,2008(17).

[5]洪月华.毕业设计中信息素养的提升与创新能力的培养[J].高教论坛,2009(01).

[6]孔繁森.工业工程专业人才培养模式创新的理论与实践[J].中国大学教学,2009(5).

[7]孟庆勇,陈楠,于淼.如何在社会实践中提高学生创新能力[J].跨世纪,2008.

[8]郑艳.基于能力培养的毕业设计探索[J].电气电子教学学报,2009(02).

系统动力学论文第4篇

“汽车电子技术”课程开设在大学四年级上学期,为专业选修课程,2学分,共32学时。其中理论教学22学时,实践教学10学时。根据电气工程及其自动化专业的基础课程和平台课程设置,结合汽车电子技术的主要特点,“汽车电子技术”课程的理论教学可分为6个模块,如图1所示。在“汽车电子技术”课的理论教学环节中,

第一部分,先介绍汽车电子的基本概念,回顾汽车电子技术的发展历史,通过实例分析介绍汽车电子对汽车安全与节能的影响,结合电气工程及其自动化专业的相关知识,讲述汽车电子与电力电子的关系。

第二部分,介绍汽车电子技术中常用的器件。包括光电、霍尔、电阻等各类传感器,常用于汽车电子控制系统中的单片机选型及选用依据,汽车电子控制系统中所用的交直流电机、电磁阀等执行器件的工作原理和控制方法。

第三部分,在以上介绍的基础上,着重介绍汽车变速器电控、ABS系统、动力转向电控等汽车电子控制系统的设计方法,主要内容包括电控系统开发遵循的标准、硬件电路设计和软件编程方法,特别强调目前汽车电子控制系统中所用的V流程开发模式。

第四部分,结合新能源汽车的热点问题,充分发挥电气工程及其自动化专业知识在电动汽车方面的运用。本门课与目前车辆工程专业所开设的“汽车电子技术”不同之处在于,省去了传统以发动机作为主导的汽车动力系统控制部分,强化了电驱动系统的匹配与设计部分。该部分内容除了包含对于汽车动力系统设计方法和匹配规律的介绍外,还增加了对于电动汽车动力系统控制的一般方法介绍。

第五部分,介绍汽车电器系统,包括汽车仪表系统、灯光照明系统、电动门锁系统、电动车窗、电动后视镜、电动天窗、电动座椅、车载空调系统、车载音响系统、车载电视娱乐系统、车载无线通讯系统、电子导航与全球定位系统、智能交通系统和车载网络系统等方面的内容。

第六部分是课程的最后部分,介绍汽车电子控制系统中可靠性的评价标准和一般的故障诊断方法。

以上六部分构成了我校电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”理论教学的主要内容。在“汽车电子技术”课程的实践教学过程中,主要有实验和课程设计两种方式。实验课作为学生在校内实现理论联系实际的一种比较有效的手段,学生通过实验能够加深对课程理论知识的理解,并能够培养一定的实践能力。我校在电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”实验课的设置上,主要分为5个部分,如图2所示。课程设计是提高学生分析问题和解决问题能力的重要手段,它不但可以使学生加深对理论和实验课程的理解,而且能够使学生将所学的课程内容与相关课程综合起来,提高了知识的应用能力。

“汽车电子技术”是一门实践性很强的课程,课程设计主要结合我校电气工程及其自动化专业平台课的知识,以电动汽车控制系统作为设计目标,让学生结合电力电子技术的相关知识进行设计。

二、“汽车电子技术”课程教学方法的改革

对于“汽车电子技术”课程来说,涉及到的汽车电子控制系统单靠语言描述是很难讲清楚的,而通过传统的板书教学方式,也很难清晰勾勒出汽车电子控制系统的原理和工作过程。因此本门课在授课方式上采用多媒体教学的方式,通过多媒体课件制作出的动画及示意图等来展示汽车电子控制系统的结构、组成及工作原理,使教学的内容直观清晰,易于理解。在“汽车电子技术”课程的教学过程中,除了正常的多媒体课堂教学外,还采用了现场教学结合研究性教学的授课方法。现场教学即依托我校汽车电子驱动控制与系统集成教育部工程中心的实验平台,使学生到工程中心参观现场演示,并试用工程中心开发的汽车电子产品实验样机。这些教学手段可以使学生对汽车电子的功能及开发有更直观的认识。除此之外,教学内容中以汽车电子产品的项目开发作为主导。例如在“汽车电子控制系统的设计”这部分内容讲授时,可自始至终以工程中心开发的汽车变速器控制单元作为对象,从汽车电子产品开发的前期调研、方案论证,到中间环节的样机开发、功能验证,再到最后环节的样机标定、测试等进行全方位的介绍。通过这样的讲授,学生对汽车电子的感性知识加深,在理论学习中的目的就会变得明确,清楚地认识到需要掌握的主要内容。

三、“汽车电子技术”课程考核方式

为了有效地组织教学,突出“汽车电子技术”课程的实践性,改革了这门课程的考核方式。我校其他专业课程的考核方式大部分是以平时成绩占30%,期末卷面成绩占70%的比例进行综合评定。而由于“汽车电子技术”课程面向电气工程及其自动化专业电力电子方向的本科生,选课人数基本维持在40~60人范围内,这样的人数规模便于授课教师进行小范围内的专业指导,因此在考核方式上提出了平时成绩、作业成绩、实验成绩、课程设计与专业论文撰写相结合评定的方式。与其他课程不同之处还在于,其他课程安排的课程设计都是最终给定一个独立的成绩,而作为专业选修课,本门课程的课程设计成绩只是最终成绩的其中一部分。

目前该门课程的考核采用平时成绩占10%,作业成绩占10%,实验成绩占10%,课程设计占30%,专业小论文占40%的比例权重进行成绩的评定。这样做的好处是,不但能够充分发挥本门课理论与实践紧密结合的特点,并且可以充分激发学生的学习兴趣,培养学生的团队合作精神。专业小论文作为考核的主要部分,在撰写过程中,授课老师首先利用2学时的时间对学生进行科技论文撰写的培训,而后引导学生充分利用学校图书馆的资源,根据各自分配到的科技论文主题进行文献的检索;学生分成了3至4名成员一组,选择关于汽车电子的主题项目,可建议主题为电动汽车整车控制器的设计、汽车防抱死ABS系统设计、汽车自动变速器控制系统设计等,学生也可以自己提出新的主题。给定主题一段时间以后,学生提交科技论文,并以学术会议的形式在课堂上进行交流,老师和其他同学可以自由根据报告者的内容提问,并提出意见和建议。该部分成绩可以当场给出,这样做的好处是激发学生的积极性,所给定的成绩能够实现主观与客观兼顾的效果,令所有同学信服。

四、结论

系统动力学论文第5篇

关键词:数据库原理;教学改革;案例教学

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)22-5511-02

Discussion on the Database Principles of Teaching Reform

LU Qiu

(School of information Science and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China)

Abstract: This paper is on the problems about "Database Principles" aroused in daily teaching. It gives a detailed design to teaching reform, and proposes to adopt some new teaching methods such as case teaching, task driving, which can make the pupils want to learn more initially. What's more, in this article, the examination methods are reformed, and it combines the theories and practices together.

Key words: database principles; teaching reform; case teaching

数据库是信息类学科中重要的分支,几乎所有的软硬件系统都需要数据库的支持,它是计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。因此,各高校都将数据库原理课程作为专业基础课开设。数据库课程研究如何存储、使用和管理数据库,有较强的理论性和实用性,具有应用性突出、学科间综合性明显、学科内多层面内容交融、前沿新技术发展迅速等特征。数据库原理的特征决定了其既具有很强的理论性,又需要加强实践,对知识的综合应用和相关专业前沿技术应用的要求很高,对于刚接触数据库的学生来说是一门比较难学的课程。他们要在短时间内做到既掌握数据库原理的基本理论知识,又能对数据库信息进行数据操作及控制,还要根据实际的应用需求设计开发数据库应用系统,是很困难的,这就要求找到适合学生的学习方法和合适的教学方法。只有采用有特色的教学方法,才能取得好的教学效果。

1 现状及问题

我院网络专业、计算机应用专业及自动化专业都开设了数据库原理课程,传统教学模式下存在以下问题:

1) 教学目标不明确,理论和实践脱节

由于数据库原理课程涉及的理论概念比较抽象,现阶段教学主要采用传统的“教师讲授―教师演示― 学生练习―学生综合应用”模式教学,教师处于主导地位,使学生被动的接受和掌握该课程的基本知识,学生所学的知识和应用不能同步进行,因此在应用系统设计开发中不能很好地应用软件工程思想解决实际问题。主要表现在在毕业设计中,大部分学生不了解开发一个实用数据库系统的基本步骤,往往只侧重系统的编程实现而忽略用软件工程方法进行系统的设计,对数据库知识体系结构缺乏完整的理解,使得所设计系统实用性差,影响了毕业设计的质量,使得部分学生毕业后不能较快的适应所在单位的工作要求。

2) 重理论轻实验

根据教学大纲,课程设置以理论知识为主,占课程总课时量的80%以上,而实验课时一般只设置10个课时左右。教学内容涉及到关系代数,SQL语言、关系数据库规范化理论等,这些内容理论性强且模型抽象。由于实验课时比较少,故实验教学主要针对SQL语言设置实验。最终导致学生学完该课程后,对抽象的理论只有模糊印象,但没有建立整体应用体系的概念,在应用系统开发的时候无法将理论转换为实际应用。

3) 学习效果不理想

在学习过程中,学生在课堂上首先接触到的是一大堆枯燥的概念或理论,部分知识点课本又缺少代表性例子进行进一步介绍,例如范式理论、数据库保护、并发控制等。学生只能体会基本概念和局部功能,缺少综合应用实践,无法体会理论在整个数据库系统应用中的位置和作用,学习效果不理想。

2 教学改革方案

2.1 案例教学模式

案例教学模式是指以案例作为教学材料,结合教学内容,通过讨论、回答问题等师生互动的教学过程,使学生掌握理论和理解相关的概念和理论知识,培养学生创新能力的一种教学模式[1]。根据本课程的特点及教学目标,在数据库原理教学中引入此教学方法,使学生在理解强化数据库系统基础理论知识的同时,培养其解决实际问题,开发设计数据库应用系统的能力。案例教学模式采用“案例―理论―概念”模式,通过对典型案例的分析与讨论,使学生了解理论知识在实际应用系统设计中的作用,将抽象的数据库原理知识运用到实际生活中从而解决实际问题,达到融会贯通的效果,使得数据库原理课程更具有实践性和实用性。

在数据库原理的教学内容组织上,我们以可视化开发工具Delphi及数据库管理系统SQLServer2000组织和设计针对各知识点的案例,在授课过程中设定每一堂课的学习目标,以启发式提问、讨论等进行教学互动,将知识点搭配案例和使用演示的方式进行讲解,使各知识点通俗易懂,容易消化并应用。表1给出了针对“数据库原理”课程[2]的知识点所设计的相应案例[3-4]。

2.2 任务驱动的教学模式

在讲授数据库应用系统设计时,除了采用案例教学模式外,还采用任务驱动的教学模式。为了使学生更好的掌握这部分内容,教师精心设计一些贴近生活且具有现实应用价值的题目,例如图书管理系统,人事管理系统,合同管理系统等,让学生以小组为单位接受任务,设计数据库应用系统。在这一过程中,学生要深入体会和应用软件工程的思想和方法,进行合理的设计,最后提交项目设计报告。在课堂上安排一定的时间让学生阐述设计思路和方案,然后教师进行适当的点评和提出问题让学生参与讨论,引导学生循序渐进的完成任务,从而得到从应用的角度建构数据库应用系统设计的思路、方法和技术体系,深化对相关内容的理解。在这一过程中学生不断获得“成就感”,求知欲望增强,同时培养了其创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。

2.3 改革考核方式,重视能力培养

数据库原理是一门理论性和实践性都很强的课程,传统的单独理论考试会造成学生为应付考试而对相关理论知识死记硬背,而具体动手操作一窍不通的局面,这与该课程培养目标相悖,因此有必要对考核方式进行改革。数据库原理课程的考核分为理论知识考核与应用能力考核两部分。理论知识考核重点考察学生对主要概念和原理的熟悉和理解和综合运用知识解决实际问题的能力。应用能力考核方式比较灵活一些,主要通过平时的实验和数据库设计的任务完成情况决定,例如,采用对学生分组进行“项目设计”和“项目开发”的方式进行考核,给学生足够的时间和有效的提示,使得这种考核方式成为学生对协同工作机制的一个体验。

3 结束语

该文针对信息类专业的数据库原理课程教学中存在的问题进行探讨,提出了教学改革的思想,主要提倡采用案例教学模式和任务驱动模式进行数据库原理的教学,期望能够在教学中促进学生的主动学习、提高学生数据库应用开发能力和实践动手能力,加强团队合作精神,提高课程教学质量。同时通过调整考核方式,加大实践环节的考核比例,使得学生能将理论和实践联系起来,动手能力普遍提高。

参考文献:

[1] 金蓉,庄红.面向能力培养的高校非计算机专业计算机基础教学改革与实践[J].计算机教育,2010(1):1-147.

[2] 王珊,萨师煊.数据库系统概论[M].4版.北京:高等教育出版社,2006.

[3] 刘畅.案例法和项目驱动法在“数据库原理”教学实践中的应用探索[J].计算机教育,2009(19):75-76.

系统动力学论文第6篇

专业层次:全部考试类型:全部 备注:代表新增,代表已删除 2012年1月自考科目安排

周六(1月7日)周日(1月8日)上午(09:00--11:30)下午(02:30--05:00)上午(09:00--11:30)下午(02:30--05:00)公共课思想道德修养与法律基础(03706) n 政治经济学(财经类)(00009)    统计(A020101)财务管理学(00067) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 财政与金融(00048) n 大学语文(04729) 经济法概论(财经类)(00043) 财税(A020103)计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 货币银行学(00066) n 企业会计学(00055) 经济法概论(财经类)(00043) 金融(A020105)计算机应用基础(00018) n 证券投资与管理(00075) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 货币银行学(00066) n 企业会计学(00055) 经济法概论(财经类)(00043) 保险(A020107)计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 货币银行学(00066) 经济法概论(财经类)(00043) 国际贸易(A020109)国际财务管理(00208) n 基础英语(00088) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国际金融(00076) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 国际贸易实务(一)(00090) 中国对外贸易(00092) 证券投资与管理(A020111)财务管理学(00067) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 货币银行学(00066) 经济法概论(财经类)(00043) 工商行政管理(A020112)计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 财政与金融(00048) n 大学语文(04729) 经济法概论(财经类)(00043) 餐饮管理(A020118)计算机应用基础(00018) 餐饮业法规(00977) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 烹饪工艺学(二)(00978) 调查与分析(A020163)计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707)   工商企业管理(A020201)计算机应用基础(00018) n 人力资源管理(一)(00147) 高等数学(一)(00020) n 国际贸易理论与实务(00149) n 国际企业管理(00148) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 广告学(一)(00181) n 企业会计学(00055) 国际市场营销学(00098) n 经济法概论(财经类)(00043) n 英语(一)(00012) 会计(A020203)财务管理学(00067) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 成本会计(00156) n 大学语文(04729) n 政府与事业单位会计(00070) 经济法概论(财经类)(00043) 房地产经营与管理(A020206)房地产经营管理(00172) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 房地产法(00169) 市场营销(A020207)计算机应用基础(00018) n 企业定价(00180) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 广告学(一)(00181) 经济法概论(财经类)(00043) 企业财务管理(A020212)财务管理学(00067) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 财务报表分析(一)(00161) n 经济法概论(财经类)(00043) 电子商务(A020215)国际贸易实务(三)(00891) n 市场营销(三)(00890) 电子商务英语(00888) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 计算机与网络技术基础(00894) 电子商务概论(00896) 电力市场营销(A020219)计算机应用基础(00018) 电力企业管理概论(06137) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 公共关系学(00182) n 广告学(一)(00181)  物流管理(A020228)计算机应用基础(00018) 高等数学(一)(00020) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 物流英语(05362) 国际物流导论(05372) n 经济法概论(财经类)(00043) 劳动和社会保障(A020231)劳动和社会保障概论(03312) 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 劳动和社会保险统计与计算机应用(03320)  采购与供应管理(A020265)计算机应用基础(00018) n 人力资源管理(一)(00147) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 物流英语(05362)  销售管理(A020313)计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707)  概率论与数理统计(经管类)(04183) 中小企业经营管理(A020319)人力资源管理(一)(00147) 高等数学(一)(00020) n 国际企业管理(00148) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 公共关系学(00182)  监所管理(A030103) 监狱学基础理论(00236) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 民法原理与实务(00917) 行政管理(A030301)财务管理学(00067) n 管理心理学(00163) n 计算机应用基础(00018) n 人力资源管理(一)(00147) 高等数学(一)(00020) n 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 政府经济管理概论(03349) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 社会研究方法(03350) 电子商务概论(00896) n 机关管理(00509) n 经济法概论(财经类)(00043) n 英语(一)(00012) n 政治学概论(00312) 市政管理(A030304)计算机应用基础(00018) 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 社会研究方法(03350) 英语(一)(00012) 乡镇管理(A030305)财务管理学(00067) n 领导科学(00320) 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 社会研究方法(03350) 英语(一)(00012)专业层次:全部考试类型:全部 备注:代表新增,代表已删除 2012年1月自考科目安排

周六(1月7日)周日(1月8日)上午(09:00--11:30)下午(02:30--05:00)上午(09:00--11:30)下午(02:30--05:00)机关管理及办公自动化(A030307)管理心理学(00163) n 计算机应用基础(00018) n 秘书学概论(00345) n 人力资源管理(一)(00147) 高级语言程序设计(一)(00342) n 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 办公自动化原理及应用(00346) n 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) 管理系统中计算机应用(00051) n 数据库及其应用(02120) n 英语(一)(00012) 学前教育(A040101)计算机应用基础(00018) n 学前教育科学研究(00389) n 幼儿文学(00386) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 学前儿童数学教育(00388) 大学语文(04729) n 学前儿童语言教育(00393) 科学.技术.社会(00395) n 学前儿童科学教育(00390) n 英语(一)(00012) 小学教育(A040103)计算机应用基础(00018) n 美育基础(00409) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 小学教育心理学(00407) n 小学语文教学论(00410) 大学语文(04729) n 小学科学教育(00408) n 小学数学教学论(00411) 科学.技术.社会(00395) n 小学班主任(00412) n 英语(一)(00012) 心理健康教育(A040109) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 发展与教育心理学(00466) 心理学(00031) 特殊教育(A040111)计算机应用基础(00018) 教育学(一)(00429) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 心理学(00031) n 英语(一)(00012) 义务教育(A040124)小学语文课程与教学(09278) 教育学(一)(00429) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 小学教育心理学(00407) 小学科学教育(00408) 小学班主任(00412) 秘书(A050102)财务管理学(00067) n 管理心理学(00163) n 秘书学概论(00345) 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 办公自动化原理及应用(00346) n 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) 机关管理(00509) n 外国秘书工作概况(00514) n 英语(一)(00012) 涉外秘书(A050103)财务管理学(00067) 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 办公自动化原理及应用(00346) n 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 国际贸易实务(一)(00090) n 中国文化概论(00321) 英语(一)(00012) 广告(A050301)计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 广告学(二)(00853) 英语(一)(00012) 公共关系(A050303)公关心理学(00643) n 计算机应用基础(00018) 公共关系写作(00646) n 公关礼仪(00644) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) n 广告学(二)(00853) n 中国文化概论(00321) 公关语言(00647) n 经济法概论(财经类)(00043) n 英语(一)(00012) 广播电视编导(A050316)计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729)  摄影(A050446)计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729)  档案管理(A060201)计算机应用基础(00018) n 秘书学概论(00345) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 公共关系学(00182) 英语(一)(00012) 信息管理与服务(A071601)计算机应用基础(00018) 高级语言程序设计(一)(00342) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 办公自动化原理及应用(00346) n 大学语文(04729) 管理信息系统(02382) n 数据库及其应用(02120) n 英语(一)(00012) 机械制造及自动化(A080301)工程经济(02194) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(工专)(00022) n 工程力学(一)(02159) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 数控技术及应用(02195) 大学语文(04729) 英语(一)(00012) 机电一体化工程(A080306)机械制造(02230) 高等数学(工专)(00022) n 工程力学(一)(02159) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 数控技术及应用(02195) 大学语文(04729) n 可编程控制器原理与应用(02236) 电工技术基础(02232) n 英语(一)(00012) n 自动控制系统及应用(02237) 电厂热能动力工程(A080501) 高等数学(工专)(00022) n 工程力学(一)(02159) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 英语(一)(00012) 供用电技术(A080601)电工原理(02269) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 线性代数(02198) 微型计算机原理及应用(02277) n 英语(一)(00012) 工业电气自动化技术(A080602)电工原理(02269) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 线性代数(02198) 微型计算机原理及应用(02277) n 英语(一)(00012) 电力系统及其自动化(A080604)电工原理(02269) 发电厂电气主系统(02301) n 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 线性代数(02198) 微型计算机原理及应用(02277) n 英语(一)(00012) 计算机及应用(A080701)数据结构导论(02142) 高等数学(工专)(00022) n 高级语言程序设计(一)(00342) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 线性代数(02198) 数据库及其应用(02120) n 微型计算机及接口技术(04732) n 英语(一)(00012) 电子技术(A080704)电工原理(02269) n 非线性电子电路(02342) n 计算机应用基础(00018) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 线性代数(02198) 微型计算机原理及应用(02277) n 英语(一)(00012) 通信技术(A080706)电工原理(02269) n 非线性电子电路(02342) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 数字通信原理(02360) n 线性代数(02198) 微型计算机原理及应用(02277) n 英语(一)(00012) 移动商务(A080786),移动商务技术(A080786) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 广告学(一)(00181) 国际市场营销学(00098) n 英语(一)(00012) 嵌入式技术(A080788) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 可编程控制器原理与应用(02236) 英语(一)(00012) 房屋建筑工程(A080801)计算机应用基础(00018) n 建筑施工(一)(02400) 高等数学(工专)(00022) n 工程测量(02387) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 混凝土及砌体结构(02396) 土力学及地基基础(02398) 食品科学与工程(A081307)计算机应用基础(00018) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 烹饪工艺学(二)(00978) n 英语(一)(00012) 营养、食品与健康(A081310)计算机应用基础(00018) n 临床医学总论(05747) n 人体营养(05745) 基础营养学(05743) n 疾病的营养防治(05748) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 食品卫生法规与监督(05750) 计算机信息管理(A082207)电子商务与电子政务(04754) 高等数学(工专)(00022) n 高级语言程序设计(一)(00342) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) n 计算机原理(02384) 管理信息系统(02382) n 数据库及其应用(02120) n 英语(一)(00012) 建筑经济管理(A082209) 高等数学(工专)(00022) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 经济法概论(财经类)(00043) 电子政务(A082217) 公文写作与处理(00341) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 行政法学(00261) 办公自动化原理及应用(00346) 管理信息系统(02382) n 机关管理(00509) n 数据库及其应用(02120) n 英语(一)(00012) n 政治学概论(00312) 农学(A090101) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 农业经济与管理(00135) n 植物学(二)(02660) 大学语文(04729)  种子(A090103) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 植物学(二)(02660) 大学语文(04729)  园艺(A090104) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 农业经济与管理(00135) n 植物学(二)(02660) 大学语文(04729)  果树(A090105) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 农业经济与管理(00135) n 植物学(二)(02660) 大学语文(04729)  畜牧(A090401) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729)  农业经济管理(A090601)计算机应用基础(00018) 国民经济统计概论(00065) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 农业经济与管理(00135) 大学语文(04729) 经济法概论(财经类)(00043) 林业生态环境管理(A090608) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) 大学语文(04729) 环境科学概论(03164) 农业推广(A090701) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 农业经济与管理(00135)   临床医学(A100301)病理学(02901) n 计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 药理学(一)(02903) 医学心理学(02113) 英语(一)(00012) 农村中医医疗(中西医结合)(A100501) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707)  英语(一)(00012) 护理学(A100701)病理学(02901) 护理伦理学(02996) n 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 药理学(一)(02903) 大学语文(04729) n 内科护理学(一)(02998) n 医学心理学(02113) 妇产科护理学(一)(03002) n 外科护理学(一)(03001) n 英语(一)(00012) 社区护理学(A100704)病理学(02901) n 计算机应用基础(00018) 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论(03707) n 药理学(一)(02903) 大学语文(04729) 英语(一)(00012) 统计(B020102)  企业会计学(00055) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 财税(B020104)财务管理学(00067)  线性代数(经管类)(04184) n 政府与事业单位会计(00070) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 社会保障概论(00071) n 英语(二)(00015) 金融(B020106)财务管理学(00067) 国际金融(00076) 货币银行学(00066) n 金融市场学(00077) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 环境与资源保护法学(00228) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 保险(B020108)财务管理学(00067)  线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 社会保障概论(00071) n 英语(二)(00015) 国际贸易(B020110)国际运输与保险(00100) n 基础英语(00088) 国际金融(00076) n 外经贸经营与管理(00101) 国际贸易实务(一)(00090) n 企业会计学(00055) n 世界市场行情(00102) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 国际市场营销学(00098) n 马克思主义基本原理概论(03709) 农业经济管理(B020114)  线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 经济学(B020115)经济思想史(00143) 计量经济学(00142) 财政与金融(00048) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代经济史(00138) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 经济法概论(财经类)(00043) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 餐饮管理(B020119)国外饮食文化(00989) 中国饮食文化(00986) 餐饮美学(00987) n 中国近现代史纲要(03708) 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 调查与分析(B020121) 计量经济学(00142) 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 文化产业(B020155)外国文化导论(04123) n 文学概论(一)(00529)  广告学(二)(00853) n 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015)专业层次:全部考试类型:全部 备注:代表新增,代表已删除 2012年1月自考科目安排

周六(1月7日)周日(1月8日)上午(09:00--11:30)下午(02:30--05:00)上午(09:00--11:30)下午(02:30--05:00)工商企业管理(B020202)财务管理学(00067) 高等数学(工本)(00023) n 国际贸易理论与实务(00149) 大学语文(04729) n 企业管理咨询(00154) n 企业会计学(00055) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 环境与资源保护法学(00228) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 会计(B020204)财务管理学(00067) n 会计制度设计(00162) 国际贸易理论与实务(00149) 成本会计(00156) n 高级财务会计(00159) n 金融市场学(00077) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 财务报表分析(一)(00161) n 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 环境与资源保护法学(00228) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 市场营销(B020208)国际商务谈判(00186) 国际贸易理论与实务(00149) 企业会计学(00055) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 国际市场营销学(00098) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 企业财务管理(B020213)国际财务管理(00208)  金融市场学(00077) n 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 电子商务(B020216)网络经济与企业管理(00910) 电子商务与现代物流(00915) n 商法(二)(00995) 电子商务网站设计原理(00906) n 中国近现代史纲要(03708) 电子商务安全导论(00997) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 物流管理(B020229)财务管理学(00067) n 物流企业财务管理(05374) 国际贸易理论与实务(00149) 线性代数(经管类)(04184) n 中国近现代史纲要(03708) 概率论与数理统计(经管类)(04183) n 经济法概论(财经类)(00043) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 公共事业管理(B020230)管理心理学(00163) n 劳动和社会保障概论(03312) n 人力资源管理(一)(00147) 行政法学(00261) 公共关系学(00182) n 教育管理原理(00449) n 中国近现代史纲要(03708) 管理信息系统(02382) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 劳动和社会保障(B020232)劳动经济学(03323) n 人力资源管理(一)(00147) 劳动关系学(03325) 劳动和社会保障法(03322) n 中国近现代史纲要(03708) 管理系统中计算机应用(00051) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 社会保障国际比较(03326) n 英语(二)(00015) 采购与供应管理(B020282)物流企业财务管理(05374)  中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 销售管理(B020314) 国际贸易理论与实务(00149) 广告学(一)(00181) n 企业会计学(00055) n 中国近现代史纲要(03708) 管理系统中计算机应用(00051) n 经济法概论(财经类)(00043) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 中小企业经营管理(B020320)  企业管理咨询(00154) n 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 监所管理(B030109) 监狱学基础理论(00236) n 民事诉讼原理与实务(一)(00918) 婚姻家庭法原理与实务(00924) n 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 法律(B030117)合同法(00230) n 金融法(05678) n 民法学(00242) 法律文书写作(00262) n 公司法(00227) n 票据法(00257) n 行政法学(00261) n 中国法制史(00223) 婚姻家庭法(05680) n 民事诉讼法学(00243) n 外国法制史(00263) n 中国近现代史纲要(03708) 房地产法(00169) n 环境与资源保护法学(00228) n 经济法概论(00244) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 行政管理学(B030302)财务管理学(00067) n 领导科学(00320) 公文写作与处理(00341) n 行政组织理论(00319) 西方政治制度(00316) n 中国近现代史纲要(03708) n 中国文化概论(00321) 管理系统中计算机应用(00051) n 管理信息系统(02382) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 西方行政学说史(00323) n 英语(二)(00015) n 政治学概论(00312) n 中国行政史(00322) 政治学(B030308)领导科学(00320)  西方政治制度(00316) n 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 学前教育(B040102)美育基础(00409) n 学前比较教育(00401) 学前特殊儿童教育(00883) 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 教育管理(B040107)教育预测与规划(00454) 教育经济学(00451) n 学前教育管理(00457) n 中小学教育管理(00458) 教育管理原理(00449) n 中国近现代史纲要(03708) 教育科学研究方法(二)(00456) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 教育学(B040108)中外教育简史(00464) 教育学原理(00469) 发展与教育心理学(00466) n 教育管理原理(00449) n 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 心理健康教育(B040110)心理治疗(一)(05624)  团体咨询(05628) n 中国近现代史纲要(03708) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 小学教育(B040112)文学概论(一)(00529) n 中外教育简史(00464) 小学教育心理学(00407) n 中小学教育管理(00458) 发展与教育心理学(00466) n 中国近现代史纲要(03708) n 中国文化概论(00321) 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 义务教育(B040125)初中数学课程与教学(09294) n 初中英语课程与教学(09297) n 初中语文课程与教学(09291) n 中外教育简史(00464) 中小学教育管理(00458) 中国近现代史纲要(03708) 教育科学研究方法(二)(00456) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 秘书学(B050104)领导科学(00320) n 秘书学概论(00345) 公关礼仪(00644) n 公文写作与处理(00341) n 行政法学(00261) 办公自动化原理及应用(00346) n 公共关系学(00182) n 中国近现代史纲要(03708) n 中国文化概论(00321) 管理系统中计算机应用(00051) n 机关管理(00509) n 经济法概论(财经类)(00043) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 秘书参谋职能概论(00526) n 英语(二)(00015) n 政治学概论(00312) 广告学(B050302)新闻事业管理(00662)  广告学(二)(00853) n 广告学(一)(00181) n 中国近现代史纲要(03708) n 中国文化概论(00321) 经济法概论(00244) n 马克思主义基本原理概论(03709) n 英语(二)(00015) 公共关系(B050309)公关心理学(00643) n 领导科学(00320) n 人际关系学(03291) n 人力资源管理(一)(00147) 公共关系写作(00646) n 现代媒体总论(03300) 公共关系学(00182) n 国际公共关系(03295) n 中国近现代史纲要(03708) n 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系统动力学论文第7篇

一、引言

所谓企业创新动力,是指存在于企业内外部,促使企业产生创新欲望和要求,继而进行创新活动的一系列因素和条件。多年来,国内外的学者,如Chumpeter、Schmookler、Freeman、Mowery、Rosenberg、李垣、张钢、项保华、万君康等人,都对创新动力进行了研究[1-2],并取得了一些有价值的理论成果。而本文则试图以一个崭新的视角,从系统论的观点出发构建企业自主创新动力系统,并运用协同论的主要观点对该系统进行研究,以期为推动我国企业的自主创新活动提供有益的思路和途径。

二、企业自主创新动力系统的定义及组成

系统论认为,任何事物都可以以系统的形式存在,都可以用系统的方法来研究。企业自主创新动力也不例外。根据系统的定义,本文将企业自主创新动力系统定义为:由自主创新动力要素相互作用和相互依赖结合而成的具有特定功能的有机整体。顾名思义,该系统的主要功能就在于推动企业的自主创新活动。

企业自主创新动力系统主要由两部分组成,即企业内部创新动力子系统与企业外部创新动力子系统。外部创新动力子系统中包括市场需求拉引力、市场竞争压力、科学技术推动力、政府行为支持力等四个创新动力要素;内部创新动力子系统中则包括企业利益驱动力、企业家精神影响力、企业文化感染力、激励机制催化力、创新能力保障力等五项创新动力要素。它们之间的交互作用能够促使企业进行自主创新活动。

与其他系统一样,企业自主创新动力系统也处在一定的环境中。在这一环境中,包含着系统之外对企业自主创新有间接影响和作用的诸因素,主要有:宏观经济环境、发达国家的示范作用、社会文化环境、政府体制环境、生产要素市场等。虽然与系统内部的要素相比,这些因素对企业自主创新活动的影响较小,但是它们通过与系统内部诸动力要素的作用和联系也会对自主创新活动产生一定的作用。

三、企业自主创新动力系统演化的协同学解释

自从德国理论物理学家赫尔曼?哈肯提出协同理论之后,人们开始对协同的概念有了认识。协同理论认为,协同或称协作,即协同作用之意,是指在复杂大系统内,各子系统的协同行为产生出的超越各要素自身的单独作用,从而形成整个系统的统一作用和联合作用[3]。协同论是研究复杂大系统在一定外部条件下,系统内部各子系统之间通过非线性相互作用产生协同效应,使系统从混沌无序状态向有序状态,从低级有序向高级有序转化的机理和共同规律的理论。“协同导致有序”是这一基本理论的高度概括。

协同论是继耗散结构理论之后产生的又一重要的关于非平衡系统的自组织理论。虽然哈肯和耗散结构论的创立者普利高津一样,都是从系统内部的非平衡寻找有序形成的根据,但是,在对系统演化规律研究的具体程度、普遍程度、适用和应用范围,以及理论推导的严密程度上,协同论较之耗散结构论迈出了更大的一步,把非平衡系统的自组织理论推向了一个新的阶段。协同论是一门横断科学和边缘科学,它对于企业自主创新动力系统的发展和演化具有深刻的指导意义和实践意义。因为企业自主创新动力系统是一个包含若干子系统的复杂系统,如何通过协同各子系统间的关系,通过各子系统的通力合作达到自我发展、自我完善,是企业创新管理所面临的迫切问题。在这些方面,协同论为我们提供了科学的理论基础。

(一)协同作用是企业自主创新动力系统的有序之源

协同论指出,系统的有序性是由诸要素的协同作用形成的,协同作用是任何复杂系统本身所固有的自组织能力,是形成系统有序结构的内部作用力。任何一个含有多个子系统的复杂系统,在与外界环境有物质、能量、信息交换的开放条件下,通过各子系统之间非线性的相互作用,就能产生各子系统相互默契合作的协同现象和相干效应,使系统能够自动地在宏观上产生空间、时间或功能的有序结构,出现新的稳定状态。所以,无论什么系统从无序向有序的演化,在协同效应原理看来,都是多个子系统相互作用而又协调一致的结果。

企业自主创新动力系统包括了企业开展自主创新活动所需要的全部促进因素和条件,只有动力系统有序运行才能实现企业的自主创新活动。换言之,企业自主创新活动的进行,需要自主创新动力系统内各子系统的协同作用来推动。企业自主创新动力系统涉及市场需求和市场竞争、科学技术的发展、政府的政策和行为等企业外部要素,更涉及企业的文化、能力和制度等企业内部要素,这些系统要素是创新动力系统不可分割的组成部分,在创新动力系统中各自占有着重要的位置。但是,动力系统要实现新的有序结构,仅仅依靠上述动力要素各自独立地发挥作用是不行的,必须要调动所有的动力要素共同发挥作用,并且要力争达到协同。具体来说,就是要实现政府的政策行为与市场的繁荣发展相协同,即政府鼓励创新的政策行为有利于市场的创新需求发展和有效竞争;要实现市场的发展方向与科技进步的趋势相协同,即市场的创新需求和有效竞争恰好与科技进步和技术升级的趋势产生共振[4];要实现科技进步的趋势与企业利益相协同,即科技进步和技术升级能够为创新的企业带来多倍的经济利益和社会效益;要实现企业家精神与企业文化的协同[5],即企业家创新精神能够与企业的创新文化相辅相成;要实现企业内部激励机制与企业创新能力相协同,即企业内部激励机制能够最大限度地调动各类创新资源发挥最大效用。只有让自主创新动力系统内的各动力要素发生协同作用,才能超越各要素自身的单独作用,产生2+2>5的效果,从而促进整个动力系统的统一和联合作用,自动产生功能上的有序结构,进而推动企业的自主创新活动。

(二)自组织是企业自主创新动力系统演化的根本途径

协同论指出,在一定的外部能量流或物质流输入的条件下,系统会通过多个子系统之间的协同作用,在自身涨落力的推动下,达到新的稳定,形成新的时间、空间或时空有序结构。系统演化的这种过程,称为自组织。根据协同论的自组织原理,系统从无序向有序演化的过程,实质上就是系统内部进行自组织的过程,协同是实现自组织的形式和手段。可见,企业自主创新动力系统要实现自我完善和自我发展,自组织是达到这一目的的根本途径。自组织发生的必要条件有两个:一个是系统必须是开放的,以保证外界能量、物质和信息的流入,这是自组织的外部条件;另一个是系统必须包含多个子系统,且子系统间的相互作用是非线性的,这是自组织发生的内部条件。企业自主创新动力系统要实现自组织,必须具备这两个条件。

1.企业自主创新动力系统必须是开放系统。开放是系统有序化的前提,是系统自组织得以形成、维持和发展的首要条件。要解释清楚这一点,在此需要引入“熵”的概念。熵是“表现系统内部无序和混乱程度”的量度,其降低表明系统的进化和有序。开放系统之所以能够进化和有序,主要是因为能够从外界引入负熵流,抵制熵增。因此,企业自主创新动力系统必须充分开放,不断与外界环境进行物质、能量和信息的交换,从中获取资金、人才、信息等负熵流,才能使系统向有序的方向演化,形成新的有序结构――自组织结构。

市场需求和市场竞争作为企业自主创新动力系统的两大构成要素,需要与系统的外部环境不断进行信息交流。具体表现为,市场需求结构的调整与升级要结合并适应宏观经济的发展水平;市场需求的未来发展要考虑发达国家居民的消费偏好;市场竞争的格局发展更要关注国内外竞争对手的产品创新情况;市场需求和市场竞争的状况更应符合国家政治体制和经济体制改革的要求。可见,企业自主创新动力系统必须通过开放与外界环境充分进行市场需求与市场竞争等方面的信息交流。如果只将目光限定于现有的市场需求和市场竞争,而忽视了系统内外的信息交流,将导致自主创新动力系统的熵增,发展为无序的结构。

政府支持作为一个重要的自主创新动力因素,同样需要与系统外部进行广泛交流:首先,政府政策(如产业政策)的制定应当符合当前的政府体制和建设目标的要求;其次,政府需要了解本国的经济发展水平,以使政策投入(如政府购买、政府资助等)能够量力而行;再次,政府行为要顺应社会公认的文化传统,使各项政策措施符合社会的主流意识;最后,一国政府的政策来源除了考虑本国已有的相关政策,还必须借鉴发达国家的成功经验,不断学习和创新,不断引入负熵流,才能使企业创新动力系统的自组织得以实现。

一国的科学技术发展除了需要自身的努力和钻研,还需要与系统外部进行广泛的信息与文化交流。具体来说,可以从外部环境不断吸取相关的科技信息,如发达国家最新的科技成果等,以不断充实创新动力系统内的技术供给;也可以聘请国外的技术专家到本国工作或进行学术交流,以开阔科研人员的视野和创新思路;还可以经常性地派遣科技人员到国外进行学习和培训,以掌握发达国家先进的技术和方法。通过开放,不断吸纳和引进优秀的科研成果,并在比较和鉴别中取长补短,使企业自主创新动力系统不断获得发展。

自主创新动力系统必须不断与外界环境进行人、财、物、信息的交流,以增强企业的自主创新能力。具体表现为:第一,要增加创新动力系统的人才供给。一方面企业要通过科技教育和岗位培训挖掘企业现有人才资源的潜力[6];另一方面企业可以通过采取多种招聘手段及多种优惠措施广泛吸引国内外各专业领域的优秀人才,使创新动力系统充满生机与活力。第二,要扩大创新系统的资金筹集。除了企业自筹外,还应不断拓宽融资渠道,采用多种手段从外界广泛地吸取各类资金,使创新动力系统源源不断地引进资金负熵流,从而不断地得到进化。第三,要广泛搜集多方面的信息。只有不断吸纳外界的最新信息以引入负熵流,才会抑制由于信息老化而导致的信息熵增,进而才能避免系统向无序方向发展。

作为企业自主创新的精神动力,企业文化也需要充分的开放与交流。例如,我国的海尔集团正是在吸收和借鉴了欧、美、日和中国优秀文化成果的基础上,形成了自己独特的企业文化优势。他们把德国文化中严谨的程序化、规范化、理性化的作风,日本文化中精诚一致、忘我奉献、团结协作的团队精神,美国文化中追求个人价值实现,勇于自我否定、不断创新的思想和中国传统文化中“和为贵”等观念有机结合,相得益彰,从而为海尔集团的自主创新与发展提供了强大的精神动力。由此可见,企业只有不断借鉴和融入其他国家和企业的优秀文化,才能使企业自主创新动力系统的熵值不断减少,有序程度不断提高。

总之,从系统的角度而言,封闭意味着熵增、落后和衰亡,开放意味着有序、生命和进步。因此,企业自主创新动力系统在演化过程中,要充分地开放,只有不断地与外界环境进行物流、能量流和信息流的交换,克服内部熵增,才能使系统不断地得到进化和发展。

2.企业自主创新动力系统的非线性作用是有序的动力。非线性作用,是指复杂系统中要素间存在的相互作用方式,由于描述这种相互作用的方程是非线性微分方程,所以称之为非线性相互作用。与线性相互作用相比,非线性相互作用具有不独立的相干性、时空的不均匀性和多体的不对称性等特点。复杂系统内部诸要素的非线性相互作用是推动系统向有序发展的内部动力,是自组织形成的重要机理和必要条件。这种非线性相互作用,能使系统各要素间产生协同作用和相干效应,从而使系统由混乱无序变为井然有序。

企业自主创新动力系统是一个相对复杂的系统,系统内部不仅要素数量多,而且要素之间存在着错综复杂的非线性关系(见图1)。这种非线性关系不仅决定了系统演化过程的复杂性、多变性,而且还决定了系统发展的方向具有多种可能性和选择性。因此,尽管开放为自主创新动力系统朝着高度有序发展提供了必要的条件及势能,但是系统要实现自组织,还必须通过系统内部非线性相互作用来完成。所以,通过非线性机制调节,使自主创新动力系统获得完善和发展,是企业创新管理的一项十分复杂和艰巨的任务。

首先,企业外部创新动力子系统的要素之间存在着非线性的相互作用。企业外部创新动力子系统包括市场需求、市场竞争、政府的政策行为和科技发展这四个要素。这些外部动力因素不仅各自独立地驱使着企业进行自主创新活动,而且彼此之间具有复杂的相互作用。表现在:市场需求的状况会使市场竞争的格局发生改变,同时也会对科学技术的发展发生一定的引导作用;政府行为(如政府购买)会对市场需求的结构进行调整,政府政策(优惠政策)会对科技发展与成果转化产生一定的推动作用;科技的发展会创造新的市场需求,科技发展也会改变市场竞争的现状;市场需求和市场竞争反过来也会对科学技术的发展产生促进作用。可见,企业外部创新动力要素之间的作用是错综复杂的非线性作用,它们之间的相干和协同作用会为企业自主创新动力系统形成新的有序结构创造条件。

图1企业自主创新动力系统要素相互作用图

其次,企业内部创新动力子系统的要素之间也具有非线性相互作用。企业内部创新动力子系统包括利益驱动、企业家精神、企业文化、企业内部激励机制和企业创新能力这五个要素。这些企业内部的动力因素之间也存在着非线性相互作用,表现为:利益驱动力会增强企业家的创新与风险意识,强化企业内部激励机制的作用;企业家创新精神的有无会对企业文化和企业创新能力的改善具有不同的作用,也会对企业的内部激励机制产生不同的影响;企业内部激励机制和企业文化又会对企业创新能力的发展具有一定的作用。可见,企业内部的创新动力因素之间也存在着很强的非线性作用,引导这些因素发生协同作用有利于企业自主创新动力系统向有序性演变。

最后,企业外部创新动力子系统与企业内部创新动力子系统之间也存在着较强的非线性作用。如市场需求和市场竞争状况会对企业利益驱动力有调节作用,政府政策和政府行为会对企业利益的增加、企业创新能力的提高、企业家精神的发扬、企业文化的提升和内部激励机制的改善发生引导作用,科学技术的发展会推动企业创新能力的提高。企业内外部创新动力子系统之间的这种相互作用又会通过各自子系统内部要素之间的非线性相互作用,发生连锁反应,产生更为复杂的相互作用。由此可见,企业内外部创新动力子系统之间也存在着十分复杂的非线性相互作用,对这些作用加以有效利用和引导,将会对企业自主创新动力系统的自组织起到很强的推进作用。

因此,要实现企业自主创新动力系统的良性运转,一方面要继续保持和充分利用系统的开放性,不断地从外部环境大量地吸收人才、物质、资金和信息负熵流,为系统的自组织奠定必要的物质基础;另一方面,要着力进行系统内部的调整,使子系统之间、要素之间的非线性作用不断加强并保持协调一致,从而建立和维持系统的自组织机制,使系统走上协同发展的道路。

(三)序参量是企业自主创新动力系统演变的主导因素

序参量是用来表示系统宏观有序程度的量,是相变热力学中的概念,被哈肯借助于用来描述系统进化中从无序到有序的演化过程。哈肯认为,在一个复杂系统的演化过程中,存在着无数参变量,它们可以区分为快驰豫变量和慢驰豫变量。快驰豫变量是指在参变量中占大多数,在临界点附近受到的阻尼大、衰减快,对系统的状态转化不起明显作用的参变量。慢驰豫变量是指那些在参变量中占少数,在临界点附近出现无阻尼现象,并且衰减得很慢,对系统的状态转变起决定作用的参变量[7]。序参量实际上就是慢驰豫变量。

哈肯在伺服原理中明确指出:快驰豫变量服从于慢驰豫变量,或被慢驰豫变量所役使,整个系统的有序演化被为数很少的慢驰豫变量的行为所决定,成为主导系统演化的序参量。因此,只要能够明确对演化起决定作用的序参量,就能够把握自主创新动力系统发展的方向。

根据序参量的定义和特征来考察,本文认为,企业利益是企业自主创新动力系统的慢驰豫变量(即序参量)。原因在于,从企业外部来看,市场需求与市场竞争虽然在初期对企业的自主创新活动具有很大的拉引和压迫作用,但这两个要素在动力系统发展到一定的阶段时就会衰减很快,不能对系统状态的演变起决定性的作用;科技的发展虽然对企业自主创新具有一定的推动作用,但是通常某一类科学技术在发展到一定程度后,速度就会放慢,甚至会发生停滞,因而也不会对动力系统的进化起明显作用。政府鼓励创新的政策和行为虽然具有一定的持久性,但归根结底,是为增强企业的利益驱动力、调动企业的创新积极性服务的。从企业内部来看,企业进行创新活动的最根本目的就是要获得某种经济利润或者取得某种竞争优势,因此,企业利益是促使企业进行创新活动的最根本的驱动力,它始终保持着对企业创新活动的吸引和促进作用。由于企业利益对创新活动的动力作用持续而稳定,且衰减很慢,所以在创新动力系统的演变过程中,企业利益就成为自主创新动力系统的重要序参量,决定着创新动力系统的进化方向。而其他的内部动力要素,如企业创新能力的提高、内部激励机制的实行、企业家精神的发扬、企业文化的形成都是为实现企业利益目标服务的,受企业利益目标的支配和役使。由此可见,在自主创新动力系统中,企业利益是系统进化的主导力量,只有调整和把握好这个序参量,通过多种途径和手段建立有效的企业创新利益保障机制,才能使创新动力系统向着更高级的有序转化。

系统动力学论文第8篇

一、易学自然观

《周易》包括《易经》和《易传》两部分,实际上是上古巫文化化出的符号、周初时期占筮验词集锦和战国末年理性诠释的统合。作为《易传》的十篇释文已经完全脱离卜筮,建立起一套以阴阳为纲阐释变化的理论体系。汉兴,《周易》作为官学传习和研究的对象,被尊称为“五经”之首;汉易已经纳入阴阳五行学说,隋唐时期易学即以其理性向科学领域渗透;进而逐渐形成以符号系统与以阴阳为纲纪相结合的范畴体系和理论结构。

易学对宇宙的基本观点是:阴阳相涵相因、流变会通,构成一个合谐互补的有机整体。

张立文教授在《王船山易学思想略论》〔1-191〕中指出:船山的本体哲学,统体会通于和合。所谓和合者,就是“阴阳未分,二气合一,氤氲太和之真体”。《易传》有言“形而上者谓之道,形而下者谓之器”,作者认定道器是虚实范畴,虚与实的主要差异在于隐与显。“形而上者是隐也”,隐不是无,而是潜在,是形而下所以存在的根据。“形而下者是显也”,指有形质的东西,“即形之成乎物而可见可循者也”。即此可知,显指可见可循的事物和现象,隐指寓于“器”而起作用的现象背后更本质的东西;而隐又不是虚无,“道不虚生,则凡道皆实也”。从而推定道乃实存之体,得出道器交与为体、相涵相因、流变会通的两系统结构论。

道和器的关系究竟如何?就逻辑上讲,“形上者乃形之所自生”,因为凡器皆有形,由“形”逻辑上得出对应于“形下”必然存在着“形上”。就二者的主从关系讲,“当其未形而隐然有不可喻之天则,天以之化”,依此概括二者的关系为:道是器存在的依据;道通过器而表现自己,一切显性的运动变化之因皆源之于道。再就孰先孰后的角度讲,是“理不先而气不后”,二者既不存在先后、本末之别,也就从根本上排除了天理、神创的观念。

张教授立足于人文(兼及自然)阐述问题,认为“王船山道器、气关系,充分体现和贯彻了《周易》和合人文的精神”,本文专门讨论自然而不涉及人文。依据形上学本体哲学,自然界的物理客体应该分两类,即“形之已成乎物”和“未形”,二者的本质区别在于形下之“显”和形上之“隐”。

小结:易学自然观是两系统结构论。从静态角度讲,“万物(包括宇宙自身)负阴而抱阳,冲气以为和”;从动态角度讲,“阴变阳,阳变阴,其变无穷”。所谓的易,就是讲阴阳变化之理的学问,即“易以道阴阳”。

二、两种物理学理论

物理学作为一门学术的名称,是从亚里士多德的希腊文著作延续下来的,这个希腊词的意思是探讨自然的秩序和原理的“自然学”,亚氏又称其为自然哲学。大约到18世纪中叶,由于学科内容的分化,自然史和化学从物理学中独立出来,18世纪后半叶法国讨论过留下的物理学意味着什么,结果是把物理学分为一般物理学和特殊物理学。前者指牛顿力学或由《自然哲学的数学原理》导出的以数学描述质点运动的传统,后者包括声、光、电、磁等广泛领域。通常都把这种划分说成是数学科学传统和实验物理学的分离。

1829年,泊松把当时法国物理学的思想倾向归为两类:物理力学和解析力学。他把前者的特征描述为“它的唯一的原理是把一切还原为分子运动,而这些分子是把力的效果从一点传到另一点并保持这些力之平衡作用的核心”,即期望用天体运动的牛顿平方反比定律数学格式,精密地描述宇宙一切现象,称牛顿范式;而后者则强调现象的解析格式,轻视对物理原因进行讨论,称非牛顿范式。1840年以后,牛顿范式的地位被非牛顿范式所取代;与之同时,拉格朗日原理被泊松和哈密顿予以发展,使力学成为完全分析的形式,并且以能量取代力的概念体系。本应该由之意识到“根本不存在纯粹的力学现象,实际上运动总是结合着热和电磁的变化,它们也规定运动”〔2-9〕,从而结束牛顿的“力学神话”,可惜的是西方哲学没有能够为物理学提供合适的自然观,以后的物理学就在迷茫中走了许多弯路。对两种范式的本质差异,一般都视为用几何法还是用解析法的数学问题。

19世纪30年代之后,随着实验物理学的成熟,出现了实验物理学和理论物理学之区分;物理学的理论又分原理理论和构造理论两类。前者是先使用分析法在经验中发现自然过程的普遍特征(即原理),然后给出各种过程必须满足的数学形式的判据,比如牛顿力学;后者又叫“假说—演绎”法,即先确立“想象的原理”(即“假说”),然后采用反证法通过由原理导出的结论对原理进行证明,给出的内容与经验所显示的现象吻合得愈多愈一致,特别是能够从假说来预言现象并得到证实,这种构造理论就愈成功。依据这种分类方法,一般都承认17世纪牛顿的《原理》和惠更斯的《论光》就分别代表了原理理论和构造理论。对这两种理论划分的依据主要在于思维方式,即前者采用分析法而后者采用综合法。

三、两类物理客体

牛顿的《原理》和惠更斯的《论光》,从近代物理学奠基开始,两种截然不同的理论分别传承为两种体系,即牛顿范式——原理理论,惠更斯范式——构造理论,其本质差异不在思维方式和数学形式之不同,也不在是采用数学方法还是实验方法之别,而在于研究的客体分属于根本不同的两类。

以质量对物体进行计量,并假定质量都集中在一个质点,以相互传递力的作用描述运动,是牛顿范式的核心观念;非牛顿范式研究的光、热、电、磁等现象,都不能以质量进行计量,最终认识到了这种现象都与“能量”直接相关,并且以能量取代了力学概念体系。

而今首当其冲应该明确的是物理学根本就不直觉研究“物质”,正象无法品尝水果一样,因为二者都是抽象的类概念。物理学只研究质量、能量、电量、时间和空间之间的关系,两种理论的适用范围不同,前者是关于质量系统的理论,后者则适用于能量系统。以往不适当地把能量说成是物质运动的形式(如“能即运动”)〔3-526〕,是产生混乱的肇端。现代物理学已经确认物理客体分两类:宇观上有分立的天球和连续辐射,微观上分粒子和场,粒子物理学分费米子和玻色子,理论物理学称其为物质粒子和相互作用;物理学理论也分用质量计量和时空描述、用能量计量和位形描述两个系统。“我们首先把宇宙的物质内容分成两个部分:“物质”即诸如夸克、电子和缪介子等粒子,以及“相互作用”诸如引力和电磁力等等”〔4-38〕。当代著名物理学家霍金居然会说出如此不合逻辑的荒唐话,不难看出“物质”这个误用概念带来的混乱是何等严重。

物理客体不能用“物质”这个概念进行抽象和概括,而应该分为质量和能量两个系统,二者的本质差异有3:1、分立和连续;2、有无静质量;3、量传递时物理客体仅只振动而不发生运动方向的位移。确认能量系统存在的依据有5:1、德西特从广义相对论场方程得出没有物质的宇宙时空解;2、无限的(负能电子)海的发现;3、爱因斯坦说:“依据广义相对论没有以太的空间是不可思议的”;4、3K微波背景辐射证明“空间”不空;5、粒子物理学的实验发现,绝大多数粒子为瞬息亿变的动态网络。

“全〖ZZ(〗空间〖ZZ)〗充满着相互作用着的各种不同的场”〔2-387〕,这种分布着某种物理量的空间,不同于经典物理学中作为参量的空间。“场从数学上表述了能量局域性概念”,“是一个具有无穷多自由度的动力系统”〔2-353〕。即此可知,一切自然现象虽表现为质量系统单元个体的运动和变化,动变之因却源于能量系统的作用;而能量系统本身不通过作用于质量系统的效应也根本就无法观测。物理学早已将物理客体分为弥散态粒子和凝聚态物体,3K微波辐射发现之后,就应该从分类学的角度再增添一种连续态网络;进而将弥散态粒子分为质量子和能量子,如此一来,物理世界图象就会变得非常清晰。

物理客体分物体、粒子、网络三类,分别用质量、电量(或荷质比)、能量计量;人类生活的现实世界属于质量系统(从天球到原子乃至质子、电子),能量系统则是一切运动变化的动力之源;所有的共振态、复合态粒子均属于能量系统的动态网络,只有那些稳定的能量子才有现实意义;不同能量子的有序组合构成信息(从质量系统讲,传递信息必须有载体,而对能量系统,信息和载体则合而为一,于此无暇展开讨论),可以用于操作质量系统的变化和存储一切自然现象。

小结:物理客体分两个系统三种态。质量系统和能量系统确实属于“负阴而抱阳,冲气以为和”的状态;作为两系统“中介”的弥散态,是演绎世间万象的“大舞台”;何以产生质量和电量,是现实世界存在的最根本机制。

四、时间和空间

无论哲学还是物理学,时间和空间都是一对非常重要的范畴,同时又是亘古至今争论最多直到今天还没有取得共识的两个概念。16世纪之前,基本上没有留下多少值得关注的重要论点;牛顿为了创立完整的力学体系,不得不提出人类历史上第一个时空构架。他认为物质是在绝对空间中运动,时间不跟任何物质对象相关、自身等速地在那里流;时间和空间各自独立互不相关。亦即是说时间和空间仅只是描述运动的参量。

现代物理学的发现则是:“广义相对论用空时结构的几何性质来表示引力场”〔2-328〕,场不但“是某种物理量的空间分布”,还是“一个具有无穷多自由度的动力系统”〔2-353〕。很显然,时空结构应该被理解为改变物体或带电粒子运动状态的作用量。

依据质能两系统结构论看待,即使在牛顿力学体系中,时空结构也是作用量而不是描述运动的参量。比如牛顿力学的第一号自然力——重力G=mg,如果没有g作用于m,物体就不会自由下落,很显然g是使m自由下落的作用量。如果用电磁作用相类比,g可以被称为引力场强,其作用效应跟电场作用于电量没什么两样。自从发现了动量和能量守恒之后,牛顿力学方程基本上已经不再使用,足以说明牛顿力学非常片面,能够沟通三个领域最基本的物理量只有动量和动能,根本就不需要力这个概念。

时间和空间究竟指什么?答曰:二者分别是对能量系统单元个体持续性和广延性的计量,恰如用质量计量物体、用电量计量带电粒子那样。

“空间一时间未必是一种可以认为离开物理实在的实际客体而独立存在的东西。物理客体不是在空间之中,而是这些客体有着空间的广延性”〔5-112〕。爱因斯坦如果对中国古典哲学稍有理解,就会再说一句:这些客体还有着时间的持续性。这种“物理实在的实际客体”即指能量系统而言。

能量系统虽是连续态,探究其具体作用时却需要量子化。假定其最小单元为h,由ε=hν=h/T可知,只要测出周期T,即可以知道具体的能量值,同理测出波长即可知动量。故而可以说时间和空间是对能量系统两种属性的计量。

董光璧教授猜想对于不同的相互作用,应该“各有其时空结构”,是有道理的。用于电动力学的时空结构已经非常成功,“对于电磁相互作用,相对论提供的时空结构和量子论提供的能量结构,既在逻辑上自洽又与经验相符”〔2-429〕;而对于质量,发挥作用的时空结构有ι2t-2和ιt-1两种,对行星的运行则有R3/T2=K。

小结:时空不是独立的存在,而是用于计量能量系统属性的概念构架。对于物体或带电粒子,不同的时空结构作用于质量和电量可得能量和动量;对于能量系统,只需要用T和λ对基本单元个体计量,即是能量和动量。

五、两种运动

讨论过物理学不应该使用“物质”这个哲学范畴,明确了物理客体分质量、能量两个系统,确立了质量、电量、能量和时空是基本的物理量,并且弄清了时(T)空(λ)可以直接作为计量能量和动量的基本量,不同时空结构又分别是驱动质量或电量的基本作用量之后,还应该讨论一下运动形式问题。

亚里士多德很早就提出自然运动和强迫运动区分之必要,物理学界至今都没有认真对待。所谓自然运动,应该是不受人的干预,不准附加任何人为条件的运动,比如自由落体、自组织系统的变化和行星运转等(下文称绝对运动);所谓的强迫运动当指人为增添了特设条件的运动,比如将物体抬高、摆钟和日常生活中经常发生的许多运动。

牛顿力学除自由落体之外,几乎都有附加条件,将运动定义为一个物体对另一个物体的位移,运动的基点建立在物体对物体的作用(即力)之上,并将物体看作一个质点等,基本上都属于质量系统的相对运动。现代物理学发现的因果关系被破坏,基本上都产生于对绝对运动和相对运动的作用机制之混淆。

“一个钟所处的引力势越低(深),它走得越慢,而那里发出的光在引力势较高处去接收就会发生红移”〔5-92〕,亦即是说原子钟在那里发出的光频率较小,周期变大。如果是摆钟,依据T=2πL/g,由于g变大,周期就必然变小。两种钟的结果居然完全相反,基于什么原因呢?这就恰好能够说明相对运动和绝对运动的作用机制不同,显示的结果就必然会适得其反。由于原子钟的频率直接决定于能量子的频率,属于绝对运动;而摆钟的周期则由作用量g与弹性势的平衡决定,属于相对运动,g变大时相对而言等于固定不变的弹性势变小,故而钟的周期亦随之变小。“量子理论和每一种合理的真实世界观念都冲突”〔6-127〕;“量子力学改变了古典物理学的因果观和实在论”〔2-328〕。这些观念产生于发现了绝对运动和相对运动效果迥异,感到困惑的原因是没有树立起时间和空间“不再是事件在其中发生的被动的背景”,“相反的,它们现在成为动力学的量”〔4-53〕,根源在于没有突破“物质”一元论的樊篱。

问起广义相对论场方程的意义,通常的回答是:“物质和能量要使时空向其自身弯曲”〔4-60〕,反过来弯曲时空的曲率又决定着物体运动的路径。这种表述本来存在一个因果互易的逻辑循环,只需要将误用概念“物质”去掉,就变成了非常明晰的单因(能量)决定单果(质量运动路径)的关系。再如“势函数V表示质量系统对空间任意点的引力作用”〔2-361〕,实质上则是势函数表示任意时空点对质量的趋动作用。作用和被作用的因果关系弄颠倒的原因,许多都出在用相对运动的观念去解释绝对运动;产生这种观念的根源又非常久远和牢固,先是哲学上把物质说成第一性,继而近代科学一开始就决定只研究属于第一性的质量和重量,外加担心宗教神学找麻烦,所有物理学理论就都必须把物质或质量说成是运动变化的起因。依据两系统结构论,动因仅来源于能量系统。

宇观上的星体都是绝对运动,很早很早之前就受到许多哲人的关注,他们的不少观点由于跟相对运动的理论不合,都受到了冷遇。欧拉认为“一切物理过程都是以太与物质相互作用的结果”〔2-180〕,欧多克斯认为“日、月和行星分别固定在想象的匀速转动的天球上,星体本身不动,它们随着天球运动”〔2-51〕,笛卡尔的观点更明确:“宇宙空间充满媒质的旋涡运动,天体被媒质的旋涡推动”〔2-145〕;最直观形象的描述莫过于那个阴阳互动的太极图,那是华夏先民无数代人仰观俯察智慧的结晶。天空中所有星系或星系团无不都是一个涡旋,其中不少涡旋的中心根本就找不到质量(被称为质量丢失的暗物质)。很显然这些涡旋都是能量积累形成的畸变时空,那些特定的R3/2=K的不同旋线上,都可能会有星体在做自然运动,根本就不需要什么引力作为向心力,自然也就没有必要去找切线力的源。

易学中虽说没有“自组织”这个词,王船山却早就讲清了自组织的作用机制。“阳变阴合,乘机而为动静”,“二气之动,交感而生,凝滞而成物我之万象”,如果将质量子和能量子类比为阴阳,这种说法还满有道理的。

小结:运动有相对和绝对之别。因果关系被破坏的原因大都生之于用相对运动的理论去解释绝对运动,根源在于物质一元论不能作为物理学的哲学基础。

六、唯物宇宙观

科学思想作为文化的一部分,在相当长的时间内世界各地都是沿着自己的传统在发展;从16世纪开始,随着西方殖民主义的掠夺,希腊传统的科学逐渐传播到世界各地。如今所说的近代科学,主要指希腊科学传统的扩展,其间也不乏阿拉伯、中国和印度等地科学成果的积累。物理学思想的发展在很大程度上跟古希腊哲学有着非常密切的关系,古希腊哲学的自然观主张人与自然分离。

在古希腊文化传统中,从公元1世纪基督教创立开始,就出现了理性和信仰、哲学和神学的纷争,科学思想的发展亦被打上深深的烙印。基督教成为国教之后,“知识服从信仰”成为教会的基本准则之一,于是就有人提出“学问来源于经验”与之抗衡。

基督教创立不太久,某些护教派发现那些愚昧贫乏的教义抵抗不住古希腊、罗马文化,特别是哲学,就开始从古希腊、罗马哲学中寻找为教义辩护的依据,从而发展出貌似科学的神学,进而宣布真正的哲学和真正的宗教是同一的和信仰先于理性的原则。中世纪的欧洲几乎一切学术都在宗教神学的桎梏之下,自然科学也不例外,布鲁诺被活活烧死,伽利略遭受终生监禁,都因为他们的理论对神学不利。

唯物主义宇宙观针对信仰先于理性提出物质第一性、意识第二性,自然科学总算找到了哲学基础。由于近代科学确定只研究属于第一性的质量和重量,而不研究与感觉有关的第二性,即把意识范畴留给宗教,总算争得了一席之地。当我们立足于现代科学的成果和困惑,去反思物理学发展的历史时发现,把物质和意识的关系视为全部、特别是近代哲学重大基本问题的唯物主义哲学,根本就不能作为物理学的理论基础。为了从神学桎梏下挣脱出来,选择第一性、第二性之分的哲学虽说必要,终归总逃不掉为临时应付而“举债”付出更高的代价。

物质和意识对立,对立的双方是自然和人,这是古希腊自然与人分离自然观的延续。这种哲学适用的范围应该是人天系统,即探讨的中心课题是人与自然的关系;而物理学则属于纯客观地探讨自然界的秩序和原理的学问,亦即是说它只研究物质和物质之间的联系、相互作用和运动变化规律等问题,丝毫不涉及物质与意识关系的内容。故而我们认为,唯物主义宇宙观虽说使物理学摆脱了宗教神学的束缚,而成为一门独立的学科,却不能做为物理学的哲学基础。

自然界是一个有机整体,要探讨其运动变化的规律,就不应该将所有的物理客体用“物质”一个概念概括。因为变化只能发生在至少两种客体之间,如MN和NM;而MM则是永远无法观测的。

“科学史界越来越多的学者认识到,站在现代科学的立场寻找历史来龙去脉的做法有误入歧途的危险,转而采取从原来的境况中重新阐释科学思想”〔7-2〕,不少人发现了《周易》中保留着自然学的原初形式,可以为科学发展提供有益的哲学启迪。本人沿着这条进路摸索多年,学习探寻的心得是,物理学只有依据两系统结构论的自然观,才可以讨论变与不变。

易以道阴阳;万物负阴而抱阳,冲气以为和;阴变阳,阳变阴,其变无穷;阳变阴合,乘机而为动静;二气之动,交感而生,凝滞而成物我之万象——仅依据上述五句富涵哲理的格言,对物质、时间、空间、运动和因果关系等重要概念做一些简要的剖析,就可以理出一条新的思路。如果依据两系统结构论,对物理学的概念和理论进行一次新的整合与梳理,极有可能会将物理学带出当前的困境。不当之处,敬请各位师长、同仁指正。

参考书目:

1、朱伯昆主编《国际易学研究》第三辑,华夏出版社1997年版

2、董光璧等著《世界物理学史》吉林教育出版社1994年版

3、《马克思恩格斯选集》第三卷人民出版社1972年版

4、(英)霍金著《霍金讲演录》湖南科技出版社1995年版

5、倪光炯等著《近代物理》上海科技出版社1979年版

6、(英)霍金著《时间简史续编》湖南科技出版社1995年版