第1章系统自然观.ppt

四、辩证唯物主义自然观的发展——系统自然观
陈红兵东北大学文法学院
主要内容
第一节系统自然观概述
第二节自然界的系统存在方式
第三节自然界的演化
第一节系统自然观概述
一、系统自然观形成的自然科学基础
二、系统自然观的基本内容
一、系统自然观形成的自然科学基础
系统自然观产生的自然科学基础主要是:相对论、量子力学、分子生物学和系统科学。其中,系统科学对于系统自然观的形成起到了重要作用。
①相对论是由爱因斯坦创立的,它包括狭义相对论(1905年)和广义相对论(1915年)。他通过狭义相对论把时间与空间统一起来,揭示了时空的性质、惯性质量的性质与运动速度之间的必然联系;他通过广义相对论又把时空、物质与运动统一起来,指出没有物质就没有时空,没有时空就没有物质。时空就是物质的广延。爱因斯坦的相对论揭示了宇观层次上的物质运动和发展的规律,否定了牛顿的绝对时空论,建立了相对时空论,发展了辩证唯物主义自然观。
②量子力学主要是由海森堡(建立了矩阵力学)和薛定谔(建立了波动力学)共同创立的。其中,普朗克(创立了量子论)和爱因斯坦、玻尔、泡利、德布罗意等也做出了重要贡献。量子力学揭示了微观客体的实在性(量子实在),改变了物理实在的经典图景,发展了辩证唯物主义关于物质实在的理论;量子力学在测量微观物体运动方面虽然在是否承认“主观介入”问题上出现争议,但它可能取消了主客体之间的区分,建立了主客体之间的新的联系,这对于促进人们重新认识主客体之间的关系起到重要作用。
③分子生物学是由沃森、克里克和威尔金斯以发现DNA双螺旋结构为基础共同创立的。它将对生物的研究深入到大分子层次,并这一层次上揭示了生命及其运动的联系性,它表明,生命科学不仅能够改变自然界,而且还能够改变人自身,改变人的自然本性,验证了马克思关于“作用于他身外的自然并改变自然时,也就同时改变他自身的自然”的论断,丰富和发展了辩证唯物主义自然观。
系统科学是在20世纪40年代后期先后产生的以系统论、信息论、控制论及自组织理论为代表的新型的综合性学科群,它是在以下三个时期产生的:
第一时期:20世纪40年代末,学科是控制论、信息论、系统论;
第二时期:20世纪70年代前后,学科是耗散结构理论、协同学、突变论、超循环论(统称之为自组织理论)等;
第三时期:20世纪60-80年代,学科是分形理论、混沌理论、复杂适应系统理论等。系统科学是从整体上揭示事物的复杂性,并研究这种复杂性事物存在与运动发展规律的科学。
目前,系统科学以网络作为自己的研究对象,研究生物网(包括食物链网、神经网、新陈代谢网、蛋白质网、基因网络等)、社会网(社会合作网、友谊网、姻亲关系网、Email网等)、信息网络、技术网络(包括电力网、电话线路网等)和交通运输网(包括航线网、铁路网、公路网、自然河流网等)等各种网络的复杂关系和发展规律。
系统科学对系统自然观形成具有重要意义:
(1)它把具有复杂性特征的事物作为研究对象,不仅注意事物的复杂结构,而且还研究它们的相互关系及其演化,开启了人类认识的新的里程。
(2)它进一步明确和承认时空与物质的关联,并通过分形维数,划分事物占据时空的特性,以拓扑性质进行研究。表达了时空与物质的复杂关联。
(3)它强调事物的生成、演化,强调瞬态变化,强调路径依赖,强调对初值和环境的极端敏感性,表达了演化思想。
(4)在生命起源和生命演化的问题上,它认为自然界在一定条件下,事物会自发自主的从非生命演化出生命,从而既与“神创论”相区别,又与随机起源论区别开来,而且在非生命和生命界的自然演化上建立了联系。