自组织(摘录)

站在哲学角度去思考：自组织(摘录)
秩序的形成源于能量的扩散与挤压。
秩序表示一种事件排列的规律性，可进一步分为“有序”和“无序”。
有序，是指事物内部的要素或事物之间有规则的联系和运动转化；无序是指事物内部各种要素或事物之间混乱而无规则的组合和运动变化；衡量有序与无序的关键之一就是系统对能量变化的约束。
组织是一个总概念，凡是朝向结构和有序程度增强的方向演化的过程和结果，就是组织。
自组织是通过事物自己的自发、自主的走向组织的一种结果和过程。
自组织现象是系统的构建及演化现象，系统依靠自己内部能压，在相对稳定的状态下，将物质、能量和信息不断向结构化、有序化、多功能方向发展，系统的结构、功能随着变化也将产生自我的改变。
自组织是现代非线性科学和非平衡态热力学的最令人惊异的发现之一。基于对物种起源、生物进化和社会发展等过程的深入观察和研究，一些新兴的横断学科从不同的角度对“自组织”的概念给予了界说：
从系统论的观点来说，“自组织”是指一个系统在内在机制的驱动下，自行从简单向复杂、从粗糙向细致方向发展，不断地提高自身的复杂度和精细度的过程；
从热力学的观点来说，“自组织”是指一个系统通过与外界交换物质、能量和信息，而不断地降低自身的熵含量，提高其有序度的过程；
从统计力学的观点来说，“自组织”是指一个系统自发地从最可几状态向几率较低的方向迁移的过程；
从进化论的观点来说，“自组织”是指一个系统在“遗传”、“变异”和“优胜劣汰”机制的作用下，其组织结构和运行模式不断地自我完善，从而不断提高其对于环境的适应能力的过程。C. R. Darwin的生物进化论的最大功绩就是排除了外因的主宰作用，首次从内在机制上、从一个自组织的发展过程中来解释物种的起源和生物的进化。
自组织包含三类过程：
1.从混乱的无序状态到有序状态的演化。
2.由组织程度低到组织程度高的层次跃升的过程演化。例如，从分子到细胞，从细胞到生命体，形成两个完全不同的组织层次。
3.在相同组织层次上由简单到复杂的过程演化。例如，单分子到多分子体系，单细胞到多细胞体系，哺乳动物类从简单哺乳动物到高级哺乳动物的演化，等等。
这三个过程呈现出交替作用的情形，形成了组织化的连续统一体。
自组织的机制：
物种起源、生物进化和社会发展等自组织过程的发展方向是从混乱走向有序，可是热力学第二定律却断言一个孤立系统必然从有序走向混乱。这曾经是一个长期使人困惑的问题，在学术界引发过激烈的争论。宗教界人士甚至据以“证明”上帝这一角色的必要性。本世纪最后30年对关于自组织机制的研究从不同的角度对于这一使人困惑的问题给出了理论上的解释：
耗散结构理论认为一个远离平衡态的非线性、开放系统通过与外界交换物质和能量，可以提高自身的有序度，降低熵含量。这一理论认为“非平衡”是有序之源。
协同学认为由大量微小单元组成的系统，在一定的外部条件下，通过各单元的相互作用，可以自发地协调各个单元的行为，从而产生宏观的空间结构、时间结构与功能结构。这一理论认为在临界状态（分叉点）上，偶然的涨落经过放大，将起到推进有序化的作用。
元胞自动机以计算机建模和仿真的方法，研究由类似于生物细胞的大量并行个体所组成的系统的宏观行为与规律。在研究方法上多采用离散的空间布局和时间间隔。一个典型的元胞自动机是所谓“生命游戏”，它形象地表明，随机的初始布局是如何经过单元之间的短程通讯、微观决策、并行协调和反复迭代，最后演化成为稳定、有序的空间结构。
人工生命以计算机建模和仿真的方法研究生命或生态系统的组织结构、功能及其主要的行为特征，包括遗传、个体复制、发育和自组织等等。人工生命的研究认为生命的真谛在于其组织结构和行为特征，而不必拘泥于这些结构与特征所依托它的物质材料。人工生命的研究表明，在秩序与混沌的边沿存在一片孕育生命的神奇的绿洲，自组织现象就在此发生。
他组织
他组织，从事物自身看，它的组织化，不是它自身的自发、自主过程，而是被外部系统能量驱动的组织过程或结果。
他组织与外部环境有能量交换。经过系统之间的他组织与自组织的共同作用，出现了新的自组织与他组织，影响着事物的发展和变化。
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自组织理论
5．1．1 自组织理论
自组织理论是20世纪60年代末期开始建立并发展起来的一种系统理论。它的研究对象主要是复杂自组织系统如生命系统、社会系统的形成和发展机制问题。自组织理论认为，不需要特定的外部作用，系统通过一定相互作用的内部机制，自行从简单向复杂、从粗糙向细致方向发展，不断地提高自身的复杂度和精细度，能动的形成具有自主调节，自我完善、自主发展性质的自组织系统。它主要由三个部分组成：耗散结构理论（dissipative structure）、协同学（synergertios）、突变论（calastrophe theory）。
自组织系统的基本运行机制遵守以下规则：
①共守规则：系统中每一个单元都掌握全套的行为准则。
②微观决策：系统中的组成单元都具有独立决策的能力，并且每个单元做出的决策只关心自己的行为，所有单元各自行为的总和，决定整个系统的宏观行为。
③局部信息影响：每个单元在决定自己的对策和行为时，除了根据其自身的状态以外，往往还要了解与它临近的单元的状态，所得到的局部信息往往是不完整和非良态的。
④并行操作：系统中各个单元的决策与行动是并行的，并不需要按什么标准来排队以决定其决策与行动顺序。
将自组织理论应用于具有复杂行为模式的系统，可使系统具各更强的驾驭复杂性的能力。系统内部大量相互作用的、相对简单的单元按自组织规则组织起来，通过大量单元各自的微观决策，使系统整体上表现出自适应、自配置、自优化、自管理、自修复的宏观特性，从而具各适应环境变化的能力和更强的健壮性。
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