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基于生态原理的学科协同进化研究

作　者: 王梅
导　师: 陈士俊
学　校: 天津大学
专　业: 管理科学与工程
关键词: 学科生态系统协同进化自组织竞争互补仿真
分类号: G642.3
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
下　载: 1103次
引　用: 17次
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内容摘要

随着“211工程”、“985工程”的持续推进,我国高等学校在学科建设方面取得了显著成效,但是,由于缺乏全面、系统和科学的考虑,学科建设中存在的一些问题和弊病也逐渐凸现。各门学科都是对作为统一的客观世界的某一部分或某一侧面的反映,因此,为全面认识客观世界,就要求我们在进行学科建设的过程中突破仅仅关注单个学科的传统观念,从整体论的视角进行全面审视,而协同学和生态理论恰恰提供了相应的理论手段和研究工具。因此,借鉴生态原理,研究学科的协同进化,已成为当前促进学科发展、搞好学科建设的重要课题。本文以生态学的观点看待学科的发展,运用生态学、系统科学、科学学、管理学等多学科的理论,采用移植与隐喻分析、定量仿真分析、实证分析、内容分析、历史分析、系统分析等多种方法,在对比分析的基础上,提出了学科生态系统的概念,明确了它所蕴含的隐性的本体层面和显性的社会层面两层含义,分析了学科生态系统的特征、构成要素、层次、结构与环境,初步建构了学科生态系统的理论体系。本文在对学科演进回顾的基础上认为,学科协同进化是指由于学科内各要素之间的关联而促进该学科自身的发展,或是由于学科间的关联,学科生态系统中某一学科通过自身进化来影响其他学科,反过来,其他学科的进化又改变着该学科自身的进化路径,最终导致整个系统的进化。文章概括出了学科协同进化的两种方式,即自组织和竞争与互补。其中,学科内协同进化的主要方式是自组织,而学科间协同进化的主要方式是竞争与互补。文章进一步指出,资源的稀缺和学科生态位的重叠导致竞争,而学科间理论、方法等的相互移植则导致互补,从而揭示了学科生态系统协同进化的机理。在以上定性分析的基础上,利用Matlab仿真软件,分别构造了基于Logistic方程的竞争型和互补型学科协同进化的仿真模型,通过对仿真结果的分析,验证了学科协同进化的机理及其重要作用。最后,文章以天津大学为例,从显性的社会层面,即外部可控性的角度分析了学科的协同进化问题,在对天津大学学科建设的现状进行分析的基础上,以SPSS、Matlab和Vensim作为统计和仿真工具,结合统计资料和实际调研得出的数据,对天津大学的学科协同问题进行了仿真,指出了学科协同进化中存在的问题,并提出了相应的改进措施与对策建议。

全文目录

中文摘要  2-3
ABSTRACT  3-10
第一章绪论  10-19
  1.1 问题的提出  10-12
  1.2 研究意义与目的  12-14
    1.2.1 理论意义  13
    1.2.2 实践意义  13-14
  1.3 研究思路与内容  14-18
    1.3.1 研究的理论依据  14-15
    1.3.2 研究思路与方法  15-17
    1.3.3 研究内容与框架  17-18
  1.4 研究的着力点  18
  1.5 说明  18-19
第二章研究述评  19-36
  2.1 关于学科与学科建设  19-28
    2.1.1 关于学科的研究现状  19-21
    2.1.2 关于学科建设的研究现状  21-28
  2.2 关于学科发展  28-31
    2.2.1 关于学科发展的影响因素  28-29
    2.2.2 关于学科发展的规律  29-30
    2.2.3 关于学科成熟的标志  30-31
  2.3 关于生态原理的应用  31-35
    2.3.1 关于教育生态  31-32
    2.3.2 关于学科生态  32-33
    2.3.3 关于生态原理在其他领域中的应用  33-35
  2.4 本章小结  35-36
第三章学科生态系统的理论建构  36-58
  3.1 学科生态系统及其特征  36-40
    3.1.1 生态系统的含义  36
    3.1.2 学科生态系统的概念  36-38
    3.1.3 学科生态系统的特征  38-40
  3.2 学科生态系统的构成  40-45
    3.2.1 学科  40-43
    3.2.2 学科群  43-44
    3.2.3 学科群落  44-45
  3.3 学科生态系统的结构  45-51
    3.3.1 学科生态位  45-46
    3.3.2 学科生态的层次结构  46-47
    3.3.3 学科生态的演变结构  47-49
    3.3.4 学科生态的知识关联结构  49-51
  3.4 学科生态系统的环境  51-57
    3.4.1 学科生态环境因子的概念  51-52
    3.4.2 学科生态环境因子的分类  52-56
    3.4.3 学科限制因子定律  56-57
  3.5 本章小结  57-58
第四章学科协同进化的机理  58-85
  4.1 学科协同进化概述  58-62
    4.1.1 进化及协同进化  58-59
    4.1.2 学科演进的历史回顾  59-61
    4.1.3 学科协同进化的含义  61-62
  4.2 学科内协同进化的机理：自组织  62-72
    4.2.1 自组织概述  62-63
    4.2.2 自组织过程  63-66
    4.2.3 自组织机理  66-72
  4.3 学科间协同进化的机理：竞争与互补  72-82
    4.3.1 学科间的关联分析  72-74
    4.3.2 学科间协同进化的概念模型  74-75
    4.3.3 学科间协同进化的类型  75-79
    4.3.4 竞争与互补的内在机制  79-82
  4.4 学科协同进化的案例  82-84
  4.5 本章小结  84-85
第五章学科间协同进化的仿真  85-101
  5.1 学科进化模型的构建  85-89
    5.1.1 Logistic方程的构建  85-88
    5.1.2 Logistic方程对学科进化的解释  88-89
  5.2 学科间协同进化模型的仿真  89-91
    5.2.1 Matlab/Simulink仿真概述  89
    5.2.2 Matlab/Simulink仿真原理  89-90
    5.2.3 学科间协同进化的基本仿真模型  90-91
  5.3 竞争型学科协同进化模型的仿真  91-97
    5.3.1 独立共存型仿真模型的构建与讨论  91-92
    5.3.2 竞争共存型仿真模型的构建与讨论  92-94
    5.3.3 竞争替代型仿真模型的构建与讨论  94-95
    5.3.4 模型的改进  95-97
  5.4 互补型学科协同进化模型的仿真  97-100
    5.4.1 仿真模型I的构建与讨论  97-99
    5.4.2 仿真模型II的构建与讨论  99-100
  5.5 本章小结  100-101
第六章学科协同进化的实证研究：以天津大学为例  101-123
  6.1 天津大学学科演变的历史回顾  101-102
  6.2 天津大学学科建设的现状分析  102-109
    6.2.1 学科结构  102-107
    6.2.2 科研水平  107-108
    6.2.3 人才培养  108-109
  6.3 天津大学学科协同进化的仿真  109-115
    6.3.1 天津大学远缘学科群的协同进化  109-112
    6.3.2 天津大学学科生态系统的协同进化  112-115
  6.4 天津大学学科协同进化的环境分析  115-120
    6.4.1 物质因子  116-117
    6.4.2 制度因子  117-118
    6.4.3 文化因子  118
    6.4.4 人才因子  118-120
  6.5 基于学科生态系统协同进化的对策建议  120-122
  6.6 本章小结  122-123
第七章总结与展望  123-126
  7.1 论文的主要工作与创新点  123-124
    7.1.1 论文的主要工作  123-124
    7.1.2 论文的创新点  124
  7.2 有待进一步研究的问题  124-126
参考文献  126-136
发表论文和参加科研情况说明  136-138
附录1 天津大学分学院学位点布局明细表  138-144
附录2 系统动力学仿真实验程序  144-148
致谢  148

基于生态原理的学科协同进化研究

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