混沌学理论
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了八篇混沌学理论范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
混沌学理论范文第1篇
关键词：系统科学；金融系统；理论创新
一、引言
金融市场的发展对于经济的发展起着举足轻重的作用，为此，有必要对各金融理论的研究范式进行比较与分析，探寻各金融理论的适用范畴。面对当前复杂的国内外经济形势，深入认知金融系统的演化规律，探寻促进金融系统稳定有序发展的方法，最终实现对金融系统的优化和控制，有着重要的现实意义。
金融理论的研究范式不断革新，深受心理学、物理学、系统科学等相关科学的影响。从当前金融理论研究范式来看，现代金融理论建立在有效市场假说、资产组合理论等假设基础上的，然而对金融系统的实证检验证明，其假设基础具有局限性，不能对如日历效应、新股谜团等“异常”金融现象作有效解释[1]。此后，行为金融理论借助心理学、行为科学等研究范式，对“理性人”假设作了有条件的放松，并解释了部分“异常”金融现象，但这一研究范式也存在缺陷（如运用心理偏差过于随意等），受到现代金融理论支持者的质疑。实际上，这两种金融理论研究范式都已经不足以解决金融系统的非线性、复杂性等问题。20世纪80年代始，相关系统科学理论逐步应用于金融系统的非线性、复杂性、动态性问题等问题的研究中，并取得了有益的研究成果。他们以实现对金融系统的认知、优化和控制为研究任务，是一种全新的金融理论研究范式，代表未来金融理论研究创新的方向。
基金项目：本文系国家社会科学基金项目“系统科学范式下金融理论与应用”（项目批准号：11BJY147）、教育部人文社会科学研究规划基金项目（项目批准号：10YJA90110）、中国博士后科学基金项目（项目批准号：20110490239）、山东省自然科学基金项目（项目编号：ZR2009HL016）的阶段性成果。
作者简介：刘超（1969-），男，北京大学研究员，山东财经大学教授、硕士生导师，研究方向金融理论、系统科学、制度经济学。孟涛、刘丽，山东财经大学金融学硕士研究生，研究方向为金融工程与金融风险管理。
本文的创新点在于在梳理系统科学应用于金融研究文献的基础上建立了系统科学金融理论（简称系统金融理论）框架，阐明了其理论基础、核心思想观点和体系结构，并将现代金融理论、行为金融理论与系统金融理论进行了比较，得出了系统金融理论的优越性。
二、系统科学应用于金融研究的文献梳理
系统科学主要研究系统的一般属性和运动规律，研究系统的演化、转化、协同与控制的一般规律，系统的非线性、复杂性、动力学性，系统间复杂关系的形成法则，结构和功能的关系，有序和无序状态的形成规律等。系统科学不仅将揭示这些规律作为其基本任务，还要以揭示的系统规律认识系统，并在认识系统的基础上控制系统。系统科学提供了一种超越传统分析思维的一种思维方式，因而属于一种方法论学科，可以作为新的金融理论研究范式，提供金融理论研究技术、方法。
通过对当前系统科学理论的梳理和综合，可以依据相关理论研究侧重点的不同，当前系统科学理论划分为非线性科学（包括耗散结构理论、分形理论、混沌论、突变论、协同论等）、复杂性科学（包括CAS理论等）系统动力学等三大组成部分[2]。为清晰的了解当前系统科学在金融研究中的进展情况，下面将按照上述理论体系，进行简要文献梳理。
（一）非线性理论在金融研究中的应用
诞生于20世纪70年代的耗散结构理论、协同学、突变理论、混沌学以及分形理论等分别从不同角度研究复杂事物的规律性，采取的方法是非线性的，因此将这些学科统称非线性科学，是系统科学的重要组成部分，已经广泛应用到金融研究中。
1. 耗散结构理论在金融研究中的应用
国外主要有：George C．Philippatos和Charles J．Wilson(1972)最早将熵作为风险的度量。他们用熵函数代替方差，来计算最优投资组合系数，建立了对非正态的概率分布同样适用的均值一熵模型代替均值一方差模型。Gulko L.(2002)将最大熵原理和无套利资产的定价相结合，分析了熵在资本定价市场中的经济学意义[3]。
国内主要有：雷华（1996）从系统科学耗散结构的角度分析了我国经济系统现状，指出宏观调控手段是控制通货膨胀的有效途径，通过系统负熵流的输入和涨落机制的作用，改善系统自组织功能，从而实现对通货膨胀的控制。李华、何东华、李兴斯（2003）等则改进了马可维茨的证券投资组合模型，提出用熵作为风险的度量方法，建立了新的证券投资组合优化模型。张世晓，王国华（2010）根据耗散结构理论运用“金融熵”指标建立区域金融集聚系统运行方向判别模型，分析了武汉市金融集聚系统的演化趋势及演化机制[4]。
2.分形理论在金融研究中的应用
国外主要有：Peters(1991）运用R/S分析方法检验了以美国为主的外国资本市场的分形特征[5]。Ghashghaie等（1996）对美元/马克的汇率数据的标度行为进行了研究，发现汇率变化的概率密度与两点间的空间距离之间的关系相类似，进而认为在外汇市场中也存在信息级联，必须用多重分形理论来研究汇率的变化。Lux和Marches（1999）、Ausloos（2000）则利用DFA方法分别研究了金融市场和外汇、证券市场的标度不变性，证实了分型特征在当今金融市场的存在性。
国内主要有：胡雪明、宋学峰和王新宇（2003）利用DFA方法计算了沪深股市收益率的标度指数，结果表明：在不同的标度区域，上证指数标度指数的变化，幅度明显大于深成指标度指数的变化幅度沪深股指在中短期显示出状态持续性，长期表现出状态反持续性。曹广喜（2007）利用R/S分析方法对我国证券市场（主要是上证指数和深成指数）进行了实证分析，均证明了我国股市的长期记忆性的存在。徐文坤，张卫国（2011）进行了金融时间序列分形维参数方法估计方法的比较，认为Whittle算法具有更高的精度和更好的稳定性，并对沪深市场的发展状态进行了实证应用。
3.混沌理论在金融研究中的应用
国外主要有：Day R.（1983）认为，货币政策传导具有混沌性，单一的货币政策非一般或非正常操作能够导致整个系统行为产生巨大的、不可预知的复杂变化和整体涌现性。M.A.Torkamani（2007）研究表明：可以用国民收入、通货膨胀率、利率、进出口等经济变量来描绘汇率时间序列，认为某些非线性因素导致汇率运动对初始条件和特定参数的取值敏感，从而导致混沌现象的产生，在经济活动中，就表现为汇率的巨大波动[6]。
国内主要有：李玉锁，齐中英（2006）基于相空间重构技术对我国银行间同业拆借利率进行了实证研究，通过计算关联维数和Kolmogorov熵值，认为我国银行间同业拆借利率具有混沌特性，从而不可能对银行间同业拆借利率做出长期预测[7]。唐雨丁（2010）运用混沌理论和分形市场理论，探讨了汇率政策的有效性，认为汇率波动是一个复杂的非线性过程，一国货币当局在制定货币政策时应充分考虑汇率的记忆性以及对初始条件的敏感性。
4.突变理论在金融研究中的应用
国外主要有：Perron(1989) 把突变点作为外生给定,运用结构性突变单位根检验, 对美国经济变量作结构性突变的单位根检验，发现美国经济变量时间序列数据大部分为结构突变趋势稳定。Oskooee、BrookS(2006)使用结构突变技术考查了二十个发展中国家的购买力平价。发现多数发展中国家并不满足传统购买力平价。
国内主要有：南旭光，罗慧英（2006）根据金融体系的非线性及出现的突变现象，将突变理论应用到金融脆弱性的分析和评价中，并且构筑了金融体系脆弱性综合评价突变模型，定义了金融脆弱度。刘磊（2009）采用突变级数法对贵州省遵义市14个县级行政区域进行了农村金融生态环境的评价，得出了经济较差的农村生态环境水平普遍较低，但经济好的地区不一定高且地区农村金融生态环境存在马太效应。贺凤羊，刘建平（2010）从结构突变的视角对金融危机前后我国CPI涨跌序列进行了内生结构变动的单位根检验，得出的主要结论是，金融危机前后我国CPI涨跌序列的数据生成为两次结构突变的趋势平稳过程，而非一阶单整过程[8]。
5.协同理论在金融研究中的应用
国外主要有：Fields等人(2007)研究了美国等几个国家银行保险业并购中的协同效应，并且认为这种效应与规模经济、范围经济、并购双方的地理位置显著相关[9]。Chakraborty等人(2008)应用协同理论研究了并购中反收购、金色降落伞和讨价还价问题，认为目标公司股东实施反收购行为不一定总是最优行为。
国内主要有：鲍丹（2008）分析了金融创新的要素协同机制，分析了金融创新的序参量。罗嘉（2010）将协同学引入金融监管的研究中，运用开放系统分析法和协同分析法系统分析我国的金融监管协同机制，发现我国金融监管子系统之间的关联性不强，我国的金融监管在宏观上处于相对无序的发展状态[10]。黄先可，张伟（2011）运用协同学理论研究了中小企业融资问题，认为应当创造条件使系统进行协同运动，及时、有效地引导序参量的发展，有效地实现金融创新。
（二）复杂性理论在金融研究中的应用
复杂性科学（complexity science）是研究复杂性与复杂系统中各组成部分之间相互作用所涌现出复杂行为、特性与规律的科学。20世纪90年代前后国内外学者逐渐将复杂性理论应用到金融研究中。
国外主要有：1993年，圣菲研究所的阿瑟、霍兰、勒巴伦、帕默和泰勒等人建立了人工股票市场模型研究，它不但可以产生满足有效市场假说的理性预期均衡的结果，包容经典理论，而且也能够显现出主体与系统的协同进化及复杂度加深等复杂适应系统的性质， 结果也表现出与真实数据相似的统计特征，这种方法逐渐发展为基于主体的计算金融学。Tesaftsion（1998，2001）建立了一个多主体的劳动力市场模型用于分析市场结构、雇佣关系、工作行为和福利之间的相互关系。
国内主要有：刘洪（2004）通过对我国上市公司中部分绩优公司与停牌或已经退市公司在管理活动、R&D、市场营销、融资渠道、资源配置和企业形象6个方面的多样性、自发性、融合性、适应性、超越性和变形性6个复杂性指标的分析与比较，验证了公司成长与复杂性之间的正向关系和沿着复杂性增长路径发展的复杂性理论观点。应尚军等(2005)建立了基于元胞自动机的股票巾场仿真模型，运用分形结构特征变量和稳定性变量来刻画股票巾场的复杂性特征，考察了投资者从众行为这一投资心理与巾场复杂性特征变量的相关关系 [11]。石丹（2008）指出金融创新系统具有聚集（aggregation）特性，系统的主体通过相互作用而组成的聚集体可以形成更高一级的主体，比如涉及多个创新领域的金融集团，比如金融中介与研究机构联盟，比如拥有固定客户群体的创新网络联盟等。
（三）系统动力学理论在金融研究中的应用
系统动力学（SD）是20世纪中期发展起来的以计算机模拟为主要手段，通过结构—功能分析，研究解决复杂动态反馈性系统问题的仿真学科，是系统科学的重要组成部分。20世纪80年代国内外学者逐渐将系统动力学应用到金融研究中。
国外主要有：De Long等人（1990）明确提出了正反馈的概念，并提出了一个由理易者、理性投机交易者和正反馈交易者这三类交易者在证券价格形成过程中的博弈模型。Ozdenoren和Yuan（2008） 从正反馈交易行为影响资产价格，资产价格来影响公司现金流的角度研究正反馈交易对资产均衡价格的影响，结论是强烈的正反馈交易导致市场的过度波动[12]。Alessandro Vaglio（2010）通过建立系统动力学模型分析了经济增长、复杂性以及人口“成熟”之间的关系，认为经济增长表示为一种过程，外生地产生技术创新，从而增加了劳动分工并使社会机构更复杂[13]。
国内主要有：巴曙松与栾雪剑（2009）应用系统动力学工具，建立模拟模型，对不同货币和财政政策组合下的经济周期发展进行模拟，得出了对比数据，得出了一些对政策组合效果的评价结论，并据此对我国宏观经济政策提出了一些建议[14]。罗天勇（2009）把经济运行系统作为货币动力学系统来研究，通过定义货币流通速度，推导出货币运动的数学物理模型。据此提出应控制货币总量，确保货币供给量的持续稳定增长，实现一国经济的稳定高能运行，达到国家输出价值观的目标。李敏（2010）应用系统动力学方法，分析了金融创新与经济增长之间的关联性，并应用系统动力学Vensim软件构建了系统动力学模型，揭示了金融创新和经济增长之间的动态复杂性[15]。
（四）文献述评
国外学者较早的应用系统科学的相关理论研究金融问题，注重进行数量技术层面的实证分析，但他们大多将自己的研究范式看做是物理学、统计学以及热力学等其他具体科学研究范式。因此，这种研究存在范式归属上的混乱，具有一定的自发性，是不自觉的应用了系统科学理论。
由于我国较早提出了系统科学的思想理论，因而国内学者已经认识到系统科学研究范式的优越性，认识到混沌、分形、协同等理论在金融研究中的应用价值，但总体上，国内学者大多只是将其作为一个具体的角度来研究一个具体的金融问题，在范式归属上也同国外学者一样，往往将自己的理论归于物理学、信息论的研究范式。
综上，国内外已经开始将系统科学应用于金融理论研究，并做出了许多有益的探索，但是还不系统，理论范式归属还不清晰，因而研究缺乏系统性和完整性。为此，建立较为完善的系统金融理论体系有着重要的理论价值。
三、系统科学金融理论体系的构建
（一）系统科学金融理论的概念的界定
构建系统科学金融理论体系，首先要对系统科学金融理论体系的概念予以界定。系统科学金融理论（以下简称系统金融理论）以系统科学研究范式为指导，以系统科学的理论方法和技术为手段，结合金融学和经济学的基本知识和理论，揭示金融系统的演化、转化、协同、优化与控制的一般规律，研究金融系统内部各子系统之间、金融系统与金融环境之间复杂关系的形成法则，金融系统的非线性、复杂性、系统动力学性以及金融有序与无序状态的形成规律等问题，通过对金融系统的实证/实验数据的分析以及对金融系统的非线性、系统动力学、复杂性建模和仿真，深刻认识金融系统的运作规律，并据此提出预测与防范金融风险、进行金融创新、设计和实施金融管理政策等优化与控制的方法和技术，力求达到对金融系统的全面认知、优化与控制。
（二）系统金融理论的研究对象
系统金融理论的研究对象是金融系统。金融系统是指所有金融要素围绕着资金的流动、集中和分配聚集而成的具有跨时期资源配置功能的整体，包括连接资金盈余者和资金短缺者的一系列金融中介机构和金融市场。
（三）系统金融理论的核心思想和观点
系统金融理论认为，金融系统是一个高度开放、多层次的非线性复杂动力学系统，具有非线性、复杂性、系统动力学性。因此，应当将金融问题放回到复杂的金融系统及其环境中，应用非线性、复杂性、系统动力学等理论、技术和方法对其进行研究。其核心观点有：
1.金融系统具有耗散结构、混沌、分形、协同、突变等非线性机制。金融系统的耗散活动是其有序运作的基础，也是其演化的动力源泉；金融系统的相体积在耗散因素的作用下会随着时间的增长而不断的收缩，产生混沌吸引子，并对初始条件具有敏感的依赖性，呈现出混沌状态；耗散性破坏了宏观运动规律的时间反演不变性，导致无规则运动的混沌吸引子产生，因而具有相空间的分形结构；金融系统以混沌和分形的方式不断演化，在吸收足够多的负熵流后，就到达系统宏观状态发生质的改变的转折点附近，必然通过协同作用走向高级有序态；而金融系统从无序走向有序、从低级有序态走向高级有序态，主要是通过突变的形式实现。
2.金融系统是一个复杂的巨系统，具有多样性、非线性、流、聚集、标识、内部模型、积木等特性和机制，系统组分、子系统具有自适应性，系统的各要素之间的相互作用推动了金融系统的演化。基于自适应主体（Agent）的复杂系统建模技术，可以研究金融系统从微观行为到宏观行为的演进规律
3.金融系统具有多重反馈特性、时滞性等系统动力学特性，是动力学系统。金融系统的各要素、各子系统之间具有复杂的正负反馈作用。金融系统的金融监管、金融政策、金融参与者等各系统或要素之间存在不同的因果反馈环路。
（四）系统金融理论的框架体系及主要内容
依据当前系统科学的发展以及在金融研究中的应用情况划分的，与系统科学理论体系相对应，可以将系统金融理论体系划分为非线性金融理论、复杂性金融理论、系统动力学金融理论三大部分[16][17]。
1.非线性金融理论主要采用从定性到定量综合集成的方法来研究金融系统的的耗散、混沌、分形、协同等非线性特征，并研究如何应用非线性建模仿真技术对多目标交互行为进行优化、控制，主要内容包括：
（1）耗散结构金融理论主要研究金融系统的耗散结构特性与金融熵运动的规律。金融系统耗散活动是其有序运作的基础，因此要：分析系统的开放性及其与环境的熵流交换；分析金融信息交互过程中的熵值耗散；建立金融系统评价指标体系，应用熵值法研究、评价系统，进而实现对相关参数的调控。
（2）混沌金融理论主要研究金融系统的混沌性与混沌仿真与控制。金融系统的相体积在耗散因素的作用下会随着时间的增长而不断的收缩，产生混沌吸引子，呈现出混沌状态，因此要：研究金融系统发展对金融初始条件的敏感性依赖；计算其李雅普诺夫指数、关联维等，研究金融系统走向复杂性的时间演化的非周期性等特征；应用混沌模糊逻辑控制方法（T-S模型）对金融系统进行建模、仿真与控制。
（3）分形金融理论主要研究金融系统的分形特征与基于分形测度金融系统控制策略。耗散性破坏了宏观运动规律的时间反演不变性，导致无规则运动的混沌吸引子产生，即相空间的分形结构。因此要：研究金融系统的空间分形结构；研究金融系统中金融信息传导的时滞性，对相关指标进行R/S分析；应用相空间重构技术重构系统相空间，研究金融系统的自相似性和标度不变性。采用基于分形测度的非线性系统模型切换控制策略对金融系统实施控制。
（4）协同金融理论主要研究金融系统的协同性与协同仿真与控制。金融系统以混沌和分形的方式不断演化，在吸收足够多的负熵流后，就到达系统宏观状态发生质的改变的转折点附近，此时可以用协同金融理论来研究支配子系统协同作用的原理。因此要：研究不同开放条件下的各子系统间的协同度；研究金融系统的序参量的产生条件及作用；应用计算机仿真技术研究金融系统的控制参数与控制系数。
（5）突变金融理论主要研究金融系统的突变与突变控制策略。金融系统从无序走向有序、从低级有序态走向高级有序态，主要是通过突变的形式实现，可以用突变金融理论研究金融系统的突变行为，因此要：研究金融系统产生突变的条件和基础；研究金融系统突变的影响和应对策略；应用计算机技术进行仿真模拟，找到相关控制参量。
2.复杂性金融理论主要包括：复杂适应系统金融理论，非线性自组织金融理论（该理论在非线性金融理论部分进行研究）、复杂网络金融理论、复杂系统建模与仿真金融理论和综合集成金融理论等。主要研究金融系统复杂性特性及机制（包括聚集、非线性、流、多样性、标识、内部模型和积木），运用模糊认知图、复杂适应性系统的MAS建模仿真和复杂网络建模仿真等复杂性技术手段构建多Agent模型，采用Swarm等复杂性仿真平台研究各子系统间的交互协调机制，主要内容包括：
（1）研究金融系统的多样性、聚集、流、标识、内部模型、积木等特征和机制；分析系统的层次性，识别系统中各类自适应主体Agent，从而达到对金融系统的复杂性认知。
（2）研究构建金融系统多Agent交互仿真模型。研究金融系统的消费类、投资类、监管类、决策类、金融类等Agent主体的Agent属性集、Agent货币政策交互事件表、Agent货币策交互规则库；应用Multi-Agent建模技术（简称MAS建模技术）、模糊认知图（Fuzzy Cognitive Map ，FCM）、神经网络模型、遗传算法等建模仿真原理构建金融系统多Agent交互系统仿真模型。应用大型复杂仿真系统的VV&A技术（Verification 、Validation &Accreditation 仿真监控技术）体系优化仿真模型，调整各Agent主体交互规则，研究金融系统的复杂性优化措施。
（3）采用基于复杂性理论的协调控制策略，研究使金融系统多目标协调运作的控制环路。金融系统是一个典型的“开放复杂巨系统”，本身具有复杂性和时变性的双重特性，会受到政治环境、经济环境、法律环境、文化环境等因素的影响和制约，因此应当运用复杂适应性理论构建Agent模型，采用基于复杂性理论技术的协调控制策略，对金融系统进行有效的研究。
3.系统动力学金融理论的主要包括：系统反馈金融理论和系统动力学仿真预测金融理论。主要采用系统科学和管理科学的方法，通过建立系统动力学模型来研究金融系统中各要素、各子系统之间如何相互作用；分析研究金融系统的正负反馈、作用平台和关键点，探寻金融系统的演化规律，并通过仿真预测来预测金融系统未来的演化方向[18]。主要内容包括：
（1）研究金融系统的结构，划分子系统；深入研究系统的构成因素，并对变量的关联性进行分析；研究变量之间的因果反馈关系，研究反馈回路的正负极性。
（2）研究金融系统的多重反馈特性、时滞性等系统动力学特性，建立金融系统的相关系统动力学模型，研究建立金融系统的流图以及流图中各变量间的方程；应用Vensim仿真平台对金融系统的系统动力学交互行为进行仿真和预测。
（3）研究相关参数的调节和控制，分析金融系统对不同参数（利率、汇率、存款准备金率等）的敏感度；研究最优的参数调控（包括参数的选取和数值确定），最终实现金融系统的优化和控制。
综上，系统金融理论的三大部分，虽然所研究领域和对象的侧重点不同，但彼此间有着相互联系，见图2：
因此，应用系统金融理论研究金融问题时， 不仅仅要注重某一理论的应用，还应当看到各理论方法的优势和适用研究范围，采用综合集成的方法将各理论研究方法进行综合集成。因此，系统金融理论本身也是系统的，也强调理论应用的系统性，注重从定性到定量的综合集成研究。
（五）系统金融理论的研究方法
1.强调采用系统科学综合集成方法，注重定性与定量研究的综合以及不同理论方法研究的集成。当前金融理论过于偏重于定量研究，而系统金融理论认为，对金融系统的定量研究固然重要，但也不应忽视对金融系统的定性研究。系统科学理论采用定量研究技术（R/S检验、复杂性建模仿真、系统动力学仿真预测），也注重以定性研究方法研究金融系统的非线性、复杂性和动力学行为，认为只有二者有机结合才能达到对金融系统的正确而全面的认知。
2.采用系统建模和计算机仿真技术。非线性理论认为系统具有耗散性、混沌性、分形、协同、突变等特性，因此可以应用混沌系统的模糊逻辑控制、基于分形测度的非线性系统模型切换控制策略等仿真控制方法对金融系统进行协调控制；复杂性理论认为系统具有多样性、聚集、流等特性，因此可以设计金融系统的Agent模型，应用MAS建模技术，建立MAS复杂系统仿真模型，借助Swarm等仿真平台进行主体模拟仿真等；系统动力学着重分析系统间的因果反馈关系，并进行仿真预测，因而主要通过Vensim等系统动力学软件构建金融系统的系统动力学因果反馈模型和结构流图进行实证研究[19]。
四、金融理论的演化路径及各金融理论的比较
金融系统是不断发展和演化着的，并且越来越强烈的显现出其非线性、复杂性。从现代金融理论到行为金融理论再到系统金融理论，其演化是有路径可循的，符合社会经济实践的需要，如图3所示：
可见，系统金融理论可以成为未来金融理论研究的新范式，它提供了认知金融系统规律的全新思维方式，其理论、技术和方法，可以更准确地揭示金融市场的演化规律，是实现对金融系统认知、优化和控制的有力工具。它与现代金融理论和行为金融理论有着本质的不同，如表2所示。系统金融理论完全摆脱了现代金融理论和行为金融理论的假设基础，具有现代金融理论和行为金融理论无法比拟的先进性和科学性，其结论的可靠性更高，主要表现在：
1.系统金融理论直接采用非线性、复杂性和系统动力学的分析方法研究金融系统问题，承认金融系统的非线性、复杂性、动力学性等行为，研究基础更接近于实际情况，其结论也就更有意义。
2.系统金融理论以金融系统为研究对象，注重运用非线性理论技术研究金融系统的的非线，而不简单地做非线性问题线性化处理，能够更彻底和有效的处理非线性问题。
3.系统金融理论充分揭示了金融市场的演化运行机制，能够达到对金融系统的认知、优化与控制。系统金融理论完全以金融系统的实际运行为基础，不进行特别的假设安排，提出了对金融系统的认知、优化与控制的科学研究范式，这是现代金融理论和行为金融理论所不能触及的。
4.系统金融理论强调采用系统科学综合集成方法，注重定性与定量研究的综合以及不同理论方法研究的集成，致力于实现建模人员、决策者和专家群体的融合，能更全面、深入的解决问题。
5.系统金融理论借助系统建模和计算机仿真技术，直接以现实金融行为作为研究对象，无需做任何线性化、无摩擦化假设，因而研究结论更为可靠。
综上，系统金融理论与现代金融理论和行为金融理论的研究范式相比具有很高的优越性，更趋近于现实，必然会使其成为未来金融理论发展的方向。
参考文献：
[1] 易宪容，黄少军. 现代金融理论[M].北京：中国金融出版社，2005：137-177.
[2] 李士勇. 非线性科学与复杂性科学[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2006：3-8.
[3] Gulko L.The entropy theory of bond option pricing．International Journal of Theoretical and Applied Finance，2002，5(4)：355-384．
[4] 张世晓，王国华.基于耗散结构理论的区域金融集聚演化机制研究[J]统计与决策，2010，（12）:76-78
[5] Peters E. Chaos and Order in the Capital Market [M].New York : John Wiley & Sons, 1991.(03)：112-113.
[6] E.Panas.Long memory and chaotic models of prices on the London Medal Exchange[J].Resources Policy,2001(27):235-246.
[7] 李玉锁,齐中英.基于相空间重构的同业拆借利率混沌特性研究[J].中国管理科学,2006,14(6):140-143.
[8] 贺凤羊，刘建平. 金融危机前后我国CP I涨跌的路径分析一基于结构突变理论的实证研究[J].产经评论，2010(01)：106-113.
[9] Jan Frederik Slijkerman，Dirk Schoenmaker. Risk diver sification by European financial conglomerates[EB/OL]. ，2005.
[10] 郑宝安.重新审视混业经营风险及其监管模式——基于协同理论视角的分析[J].新金融.2008(12):40-43.
[11] 应尚军，魏一鸣，范英，汪秉宏. 基于元胞自动机的股票市场复杂性研究一投资者心理与市场行为[J].系统工程理论与实践，2003(12)：18-24.
[12] Emre Ozdenoren, KathyYuan. Feedback Effects and Asset Prices [J]. Journal of Finance, 2008, 4: 1939-1963.
[13] Koutmos, Saidi R. Positive Feedback Trading in Emerging Capital Markets[J]. Applied Financial Economics, 2001(11): 291-297.
[14] 巴曙松，栾雪剑. 经济周期的系统动力学研究[J].系统工程，2009，（11）：14-19
[15] 李敏. 金融创新与经济增长关联性的系统动态研究[D].武汉：武汉理工大学，2010
[16] 刘超.系统科学范式下的金融理论研究[N].光明日报（理论版），2010，8，24 (10).
[17] 刘超，刘丽. 系统金融理论研究——兼论现代金融理论、行为金融理论、系统金融理论的比较[J].南方金融，2011（12）：9-18
混沌学理论范文第2篇
[关键词] 复杂性；自组织；战略管理系统
[中图分类号] F270 [文献标识码] A [文章编号] 1006-5024(2007)10-0008-03
[作者简介] 江历明，漳州师范学院管理科学系主任、副教授，研究方向为人力资源管理。(福建 漳州 363000)
一、引言
企业战略是对企业发展目标、发展途径、发展措施的综合性谋划，回答的是有关企业在内外部环境约束下如何生存和发展，如何保持可持续竞争优势的重大问题。战略管理则是为保证企业可持续竞争优势的构建而实施的战略形成、选择、实施、控制、调整等一系列活动。
当前，企业间竞争不断加剧，生存环境日趋复杂，且不确定性因素快速增加。传统战略管理中的战略选择、战略实施与战略评价等行动，都可为企业指引发展方向，在复杂的环境中解除企业的远期焦虑。但是，在实现战略的过程中由于不确定性而带来持续的近期焦虑，战略的实施效果也不尽人意。引进的管理变革技术和方法一个接一个，如流程重组、组织再造、标杆学习、项目团队、六西格码、平衡计分卡等，虽在一定程度上取得了较好效果，但带来的问题也是接踵而至，层出不穷。计划赶不上变化，战略实施效果不佳，竞争优势难以维持。这一切都令管理学理论和实践者感到十分困惑。因而，战略管理如何应对复杂性环境，增强自适应性的问题，已成为企业为保持可持续性发展而亟待解决的重要课题。
二、复杂环境对经典战略管理理论的挑战
1.复杂战略环境的挑战。经典战略管理理论是在当时相对稳定的社会经济环境、自然和人文社会科学发展状况的影响下发展起来的，在研究方法和研究思路上均受到牛顿科学范式的影响及研究手段的限制。经典战略管理理论的前提为：环境是可预测的或基本可预测的。高层管理者可以运用自己的经验、智慧和能力对未来进行可靠的预测，制定科学合理的战略并加以贯彻执行，战略计划是相对确定的，有刚性的。
在经典战略管理理论的指导下，战略管理者和研究者都用机械的、相对静态的观点看待世界和事物，认为事物的变化是有序的，可以进行精确预测，假定企业内部因素之间以及它们与外部环境因素之间的关系是线性的、确定的、可解析表达的、可严格逻辑分析的，企业系统以及外界环境是趋于平衡态的、规则的，从而忽略了内外部环境及它们之间关系的复杂性、动态性和突发性。所以，后续发展起来的SWOT分析框架、竞争五力模型、产业结构分析方法及设计学派、计划学派、定位学派都非常依赖正规的分析和程序，都是建立在整个工业结构是稳定的、可以识别的，未来是可以预见的前提假定基础上的。
经典战略管理理论与当时相对稳定的环境是匹配的，相对静态的分析方法也促进了战略管理理论的进一步发展。但进入20世纪90年代以后，企业成长环境全球化、数字化和资本高度流动性的特点，决定了企业面临着越来越高的不确定性。由于信息网络化、电子商务、经济全球化的进一步发展，企业战略竞争环境发生了巨大的变化。新的竞争者、新的竞争规则、行业结构的新变化、新规制环境、不断增加的客户期望、新雇员和新价值观、新技术等等的不断涌现，展现了新的竞争景象：混沌无序。企业内部环境、外部环境及内外部环境间交互作用都日趋复杂。由于持续、频繁、复杂的环境变化，企业无法对产业结构、企业行为的未来作出规划或预测。经典战略管理理论的前提假设已不复存在，在复杂环境下经典战略管理的未来发展已成为一个新的挑战。
2.战略管理本身复杂性的挑战。除了战略环境的复杂性日益升级之外，战略管理作为现代管理中的最高层次及其首要任务，其本身具有很大的复杂性。在战略管理形成、实施及评价控制等过程中，战略主体、客体及主客体间相互作用的复杂性、动态性、突变性和随机性，都对在复杂环境下如何实施战略管理、保持企业持续竞争优势造成了很大的挑战。战略管理其本身的复杂性主要表现在以下几个方面：
首先，源于经营决策者主观的不确定性。任何一个战略决策都是由企业的经营者根据其对环境的未来变化预测进行的，但这种预测局限于经营者决策能力和环境的可测度，因而存在着巨大的不确定性，不同企业经营者往往作出不同的战略决策。
其次，战略管理具有层次性与协同性。战略通常包括公司战略、经营单元战略和职能战略三个层次。各层次均成为构筑其上一层次的单元，同时各层次上的战略按功能可分为生产、销售、人事、财务等若干子系统。总体战略目标与所有战略层次之间、上下战略层次之间、同一层次的战略子系统之间都必须相互协同，与战略总目标保持一致。
再次，战略管理具有动态性与开放性。在实现预定战略目标的过程中，企业各层次战略都处于不同程度的动态发展变化之中，通过不断学习对其各个层次的战略进行持续调整和完善，以满足企业发展需要。同时，由于企业本身是处在一个开放的自然、社会和经济系统中，战略管理活动自始至终都与外部环境密切联系，并与环境相互作用。
三、一种新的理论分析工具――复杂性科学
复杂性科学主要研究非线性反馈网络，特别是复杂自适应系统。复杂自适应系统由许多成分和行为主体组成，他们按照既定规则相互作用，反应彼此行动，改进自我行为，进而改善整个系统的行为。
科学家们对复杂自适应系统的主要发现是：系统只有运行在可以被称作新奇空间的状态中才具有创新能力。新空间是一种处在混沌边界的相变状态，是一个同时既稳定又不稳定的矛盾状态，受竞争和合作、放大和抑制、接受创新张力和拒绝创新张力这些互相矛盾的力量所驱使。这种系统发展的方式是辨证的，其结果本质上是不可预测的。这个共同进化的过程即是隐性模式破坏显性模式以产生突现结果的自组织创新破坏和重构过程。
组织是复杂的自适应系统，当他们在占有混沌和系统瓦解边缘的创新空间时，本身也是属于创造性的。这是一种状态，人们在组织的影子系统中用观念和行为运作，最后从改变合法系统的意义上说确定了组织的影子系统之间的拉力，从而改变他们自己。这是组织学习或强大管理的本质。这种现实时间的学习或自我反映，是一个自组织过程，产生激进的不可预测的新结果。
在复杂性科学中代表性的理论是耗散结构理论。它是指处在远离平衡态的开放系统，通过不断与外界交换物质、能量和信息，在外界条件变化达到一定的阈值时，可从原有的混沌无序的混乱状态，转变为在时间、空间或功能上的有序状态，这种在远离平衡的情况下形成的新的有序结构(自组织)，被称之为耗散结构。耗散结构理论认为系统形成有序结构需要四个基本条件：
1.系统必须是开放的。这是系统向有序方向发展的必要条件。
2.远离平衡态。平衡状态是孤立系统经过无限长时间后稳定存在的一种最均匀无序的状态。只有开放系统远离平衡态，才有可能形成有序结构。
3.非线性相互作用。子系统之间存在的非线性相互作用，是系统形成时涌现出新性质的原因。这是维持系统，特别是复杂适应性系统的目的性与整体性特征的重要条件。
4.涨落现象。涨落既是对处在平衡态系统的破坏，又是维持系统在稳定平衡态的动力。涨落是使系统由原来均匀定态解到耗散结构演化的最初驱动力。
四、复杂性科学理论对形成战略管理系统自组织的启示
复杂性科学理论把组织看成一个复杂自适应系统，该系统本身具有自组织的特性。这时，原有的战略模式已不再适用，需要寻求的是一种在不确定条件下组织生存和发展的新战略模式，该模式通过提高战略系统的预见性和自我调整的能力谋求目标的实现，即混沌战略模式。
拉尔夫・D・斯泰西(Stacey，1993)论证了组织系统与混沌战略之间的关系，指出正是组织管理中的特殊管理，即隐性系统追求的双环学习的自组织过程，决定着组织运行具有创新性的方向。美国华盛顿州立大学管理学教授戴维・利维(Levy，1994)进一步指出，混沌战略是要把组织看成一个动态的复杂系统，这样，长期的战略计划、规划成为了不可能，因而管理者需要用组织愿景和政策来影响组织的自组织方式，从而使组织结构得到优化，使组织结构成为有活力的系统。对混沌系统而言，长期预测几乎是不现实的，重大变化的发生是不可预期的。因此，灵活性和适应性是对组织生存和发展的基本要求。
综上所述，我们认为，为了适应环境的变化和保持企业竞争优势，在复杂性环境下需要构建企业生存和发展需要的混沌战略，提高企业战略管理系统的适应性和自组织能力，增强企业战略管理能力。因此，可以根据复杂性科学理论及耗散结构(自组织)形成的四大条件，采取以下针对性战略举措，以提升企业战略管理系统的自组织能力，促进混沌战略的形成。
1.形成开放的企业文化。由复杂性科学理论可知，开放是系统自组织演化的一般前提。熵是一个系统无序程度的度量，系统无序度越高，其熵就越大。唯有在开放的系统中，外部世界的信息、能量、物质等才能打破系统的平衡状态，并通过它们的相互作用，使系统逐渐远离原来的平衡状态，使系统的熵不断增加，为系统形成新的有序结构创造必要的基础。同时，只有通过系统与外部世界不断进行物质、信息、能量的交换，才能从外部获取负熵来减少系统内部的自然熵增，才能减少整个系统的熵，使系统发生向有序方向转化。因此，开放的系统一方面促使熵增加；另一方面也促使熵减少，在两方面共同作用下促进新的有序结构的形成。
在复杂性环境下，战略管理系统的复杂性，决定了各层次战略之间、同层次战略之间及战略管理系统与外界环境之间一直存在着相互作用、相互影响的关系。为了提高企业战略管理系统的适应性和自组织能力，推动企业自组织的形成，企业应该形成开放的企业文化。
开放的企业文化有助于企业超越传统的产业边界、市场边界和技术边界等落后的传统战略假设，把企业放在一个与外部环境(由本行业竞争者、其他行业竞争者、企业股东、供应商、供应商的供应商、中间商、顾客、顾客的顾客、金融机构、政府组织、社会公众、学校等直接竞争环境和由社会、经济、文化、自然环境等间接生存环境组成) 构成的生态共同体中进行战略分析与决策，选择战略管理行为。
开放的企业文化同时能够促进战略管理系统自主发生与外界环境进行资金、人才、信息、物质供给和社会需求等方面的交换和交流，在创造和学习中持续改进战略行动和方案，打破孤立带来的稳定静态，使战略管理系统远离平衡状态，呈现充满生机和活力的有序结构，从而不断增强战略管理系统感应外界环境的能力，提高战略管理系统的自组织能力。
2.建立完备的通信系统。开放性系统带来的信息可以消除系统的混乱度、不定度，是负熵，可以减少系统的自然熵增，从而使系统序化。然而，拥有信息的组织并不必然导致序化，因为一个系统序化的程度是由信息被组织的程度决定的，任何程度和种类的无序都与信息传输障碍有关。为使战略管理系统能够形成自组织，就必须在企业内部建立一套完备的通信系统，以完备的通信系统来有效地组织、处理和传输开放性系统中的各种无序信息，促进系统从无序状态到有序状态的转化。否则，如果信息没有得到有效的处理，即使系统具备开放性的特点，也可能因为负熵小于系统自然熵增，而导致系统无法自动序化，难以形成自组织。完备通信系统指的是由人员、机构、规则、手段等要素组成的闭合信息通道，是指人与人之间进行信息传递的人文系统，而非技术与设备系统，信息传输的无阻碍性和包含传输与反馈环节的闭合性是其主要特征。
在战略管理系统中，建设完备通信系统应努力做到：充分重视每个成员对外部环境各种信息的感知作用，弥补领导者在这方面的不足，使战略管理系统获得自适应的机能；建立相互配合完成组织目标和特定功能的机构；遵循自由无碍的信息处理规则；具备信息传递和处理的足够动力；拥有信息传输的必要手段。只有满足上述条件的通信系统，才是完备的，才能保证战略管理系统的有序化。
建立了完备的通信系统，战略管理系统就可以及时感知外部环境的变化，通过通信系统内部自由无碍的信息传输、信息处理，各组成要素按照信息反馈得到了信息优化，积极调适自身以适应外在变化，从而达到增强适应机能、保持企业稳定发展的目的。完备通信系统是战略管理系统形成自组织的根本制度保障。
3.构建持续学习和创新机制。复杂性科学理论指出，非线性相互作用是系统形成有序结构的内部原因，而涨落是系统演化到有序结构的最初驱动力。系统的非线性机制使系统具有了整体，使微小的涨落不断放大成为巨涨落，使系统发生状态的改变。所以，非线性机制是涨落发挥作用的前提，是系统状态发生改变的初始条件。系统的发展是通过涨落达到有序，只有那种被放大了的涨落，才可能对系统向有序化的转变发生作用，并成为系统走向自组织的初始点和核心。
战略管理系统内部成员众多，它们之间的互相支撑、交互作用，具有明显的非线性特性。内外部环境的复杂变化，为战略管理系统带来了某种偏差或干扰(涨落)，在一定程度上破坏了系统的稳定性。战略管理系统既可以利用良性涨落带来的契机，发挥内部成员的非线性作用，创造有利于企业效益提高的巨大的“蝴蝶效应”；战略管理系统也可以制造涨落来破坏平衡态，促进战略管理系统自组织的形成。同时，应建立危机预警机制来避免对企业不利的涨落。
因此，企业建立持续学习和创新机制势在必行。建立持续学习和创新机制，一是为了培养成员不断吸收新知识、消化新技能及识别良性偏差的能力，同时，学习过程中成员的非线性作用也可放大学习效果，促使成员知识和能力的进一步提升；二是为了培养成员在掌握基本知识和技能的基础上，充分发挥成员间的非线性作用，创造出企业新的产品和服务、新的商务模式、新的管理理念、新的生产技术，等等，放大企业战略管理过程中导向有序的偏差，促进企业效益提高、管理水平提升，最终形成企业战略管理系统的自组织。
参考文献：
[1]刘洪，郭志勇，徐晟.企业系统演化及管理混沌理论的研究概述[J].管理科学学报，1998，(4).
[2][英]拉尔夫・D・斯泰西，著.宋学峰，曹庆仁，译.组织中的复杂性与创造性[M].成都：四川人民出版社，2000.
[3]杨永福，黄大庆，李必强.复杂性科学与管理理论[J]. 管理世界，2001，(2).
[4]黄永军.自组织管理原理：通往秩序与活力之路[M]. 北京：新华出版社，2006.
混沌学理论范文第3篇
[关键词]网络经济、非摩擦经济、经济学理论、企业竞争策略
网络经济经历了一段时间的热潮后似乎归于平静，然而网络经济却现实地发展着，关于网络经济的争论也一直没有停止。网络经济与传统经济有什么不同？网络经济的运行规律如何？网络经济下企业的竞争策略是什么等问题值得人们深入思考。我认为，网络经济是不同于传统经济的一种低成本、无摩擦、高效率的全新的经济型态。网络经济不仅对传统的经济学理论提出了严峻的挑战，而且对社会制度、法律、政府和人们的观念形成巨大的冲击，尤其是对企业的运作机制和竞争策略提出了迫切的更新要求。
一、网络经济对传统经济学理论的挑战
西方交易费用理论认为，任何交易都是有成本的，是要花费费用的，经济运行是有摩擦、有阻力的，也就是说经济活动是一种摩擦经济。只有通过合理的产权界定和有效的制度安排，才能降低交易费用，减少摩擦，提高经济效率。由此，如果说传统经济是一种摩擦经济的话，那么网络经济就是一种非摩擦经济。
网络经济在大部分情况下就是没有摩擦的经济，也就是说，生产、销售和售后服务等费用要比在传统经济模式下低得多，几乎以接近于零的成本获得无限资源，无限地提品、服务及创意，从而使经济状况大为改观。在某种意义上，这种新型的经济模式就如同一个虚拟的世界，只要产品低成本制造、廉价销售，就会赢得用户。可见，网络经济是不同于以往经济模式的一种低成本、无摩擦、高效率的全新的经济型态。
网络经济向传统经济学理论提出了严峻的挑战，具体来说，主要表现在以下几点：
（一）网络经济了传统的供需平衡机制
在传统经济学中，生产随需求而变化，企业根据需求的升降来调整生产。也就是说，传统经济是一种“供给支持需求”型经济，即“看不见的手”努力平衡供给和需求。它的传导机制是：需求——价格——供给。具体来说，需求下降，引起价格降低，再引起供给减少；需求上升，引起价格升高，再引起供给扩大。而在网络经济中，由于没有什么摩擦，没有相互抵触的因素，因而需求毫不费力地随生产的变化而变化。也就是说，网络经济是一种“供给主导需求”型经济，即“看不见的手”努力“主流化”。它的传导机制是：供给——价格——需求。具体来说，供给增长，引起价格降低，刺激需求增长；供给增长，又引起价格降低，再刺激需求增长，如此循环往复。可见，网络经济中供需平衡的规律颠倒了。
（二）网络经济改变了传统经济中的“收益递减规律”
收益递减规律打个比方说就是，消费者吃得越饱，饥饿感就越小，对食物的需求就越少，因此食品商的收益也就越小。而在网络经济中，消费者吃得越多，就越感到饥饿。例如，微软公司的用户需要越来越多的该公司生产的产品，因为软件用户已被锁定在某一个文字处理系统或排版系统上，他们不愿学习使用新的系统，于是不断购买原系统的新版本。不久，一种产品、一项服务或一个创意就取得了偶像地位，随之在消费者眼中变成了一种时尚，从而取得了主流地位。主流化了的产品、服务或创意能自身获得动力，从而使收益递增，而不是递减。
（三）网络经济具有不同于传统经济的“反馈机制”
这里首先要明确负反馈和正反馈的概念。所谓负反馈就象是汽车行驶太快时的突然刹车，是阻力、摩擦力。在传统经济学中，负反馈既是阻力，表现为需求阻碍供给；又是摩擦力，表现为制造、分配和销售的正常开支，表现为收益递减。正反馈则截然相反，它是在加速而不是阻碍市场份额的变化。降低价格，锁定特定的用户群，发展长远客户，所有这一切都刺激了需求的增长。这种正反馈机制促使需求不断增长，迫使产量持续增长，直到市场饱和。因此，网络经济自身具有正反馈机制，这种正反馈机制与传统经济学中的负反馈机制或收益递减规律的运作方式正好截然相反。
但是，网络经济虽然不同于传统经济，但它仍要受市场力量的支配。正如詹姆士·阿利指出的，“递增利润的存在并不意味着递减利润就不存在了，这两种现象将永远共存，并且起着互补作用。”实际上，网络经济仅仅是延迟了递减利润开始产生影响的时间。
（四）网络经济具有非线性的“混沌”特征
某些具有内在不稳定的系统时而会出现紊乱的态势，数学上称之为“混沌”。而非线性则是指人们难以预料的因果关系。例如股票市场价格的波动就是一种混沌状态，买卖、抢夺市场份额向来就是按非线性系统规律进行的。一个混沌系统就是一个非线性系统。网络经济就是这样一个非线性的系统，它一旦有变化，就不是从一个值均匀地变化到另一个值，而是跳跃式地变化。网络经济内在的非线性特征正是传统经济学理论无法解释的主要原因所在。
这种现象只能用“混沌理论”来解释。一个非线性系统即使呈不稳定的混沌态势，它仍会趋于某个均衡点，系统围绕该点上下波动，达到该点时，便处于稳定状态。这个点就是混沌系统的均衡点。运用到股市上，它就成了某种股票价格的均衡点；运用到网络经济中就是各公司的市场占有率。网络经济与传统经济体系的本质不同就在于它内在的数学原理是用数理混沌理论描述的。传统经济学理论只揭示了有形物品、货物的供需以及市场总是从一种状态线性地过渡到另一种状态的规律，它无法解释当代网络经济所具有的非线性混沌特征。
综上所述，网络经济与传统经济有着明显的不同，传统的经济学理论不再完全适用于现代网络经济。
二、网络经济的特殊定律
网络经济与传统经济学的定律不同，它有自身的一些特殊定律。
（一）莫尔定律（Moore’Law）
莫尔定律认为，网络技术改变了传统经济的变化速度（rateofchange），网络经济是按照“因特网时”（internettime）的速度运转的，计算机处理能力每18个月就翻一番。由于这个定律首先是由美国因特尔公司的戈登·莫尔提出并应用的，因此被称为“莫尔定律”。
“因特网时”是网络经济的变化速度，它是以小时为计量单位的，这已接近人类能够吸收信息并做出决策的能力的极限。通常7年相当于因特网时中的1年。在因特网时，每3~5年就是一个网络经济时段。一种产品在3~5年里就会达到主流饱和状态。为了更鲜明地理解因特网时，可以将网络经济与农业、工业、后工业等经济时代列表对比如下：
网络经济与传统经济时代的对比
时代延续时间（年）交互速度（英里/小时）环球所需时间
农业经济3~50003~5（人力）3~5（年）
工业经济3~5003~50（马车~汽车）0.3~0.5（月）
后工业经济3~503~500（飞机）0.03~0.05（天）
网络经济3~53~5000（网络）0.003~0.005（小时）
显然，每个时代的长短取决于交通和通讯的速度，也就是那个时代的技术速度。根据上表，工业时代比农业时代要短10倍，后工业时代要比工业时代短10倍，而网络经济中每个时代则只有3~5年，极其短暂。
极端的“因特网时”给网络经济的运行强加了一个非常重要的力量，那就是学习。莫尔定律是网络经济中企业和它的竞争对手必须遵循的一种业绩学习曲线（performance-learningcurve）。网络经济是给信息增殖的一种经济模式，增殖能产生更多的信息，而更多的信息又能进一步增殖，这种不断循环着的特殊的信息收集过程，被称为学习。学习是运行在网络经济中的正反馈机制的核心部分，因为它以技术优势代替了物质优势。一般来说，一项新发明、新的电脑程序或新方法问世后，必然会有人对其做出改进，在原来的基础上巧妙地修改、提高或运用，从而掌握了增殖的奥秘。这促进了更多的革新和改进，于是就有了更多的学习，导致了后代产品的进一步增殖。这个发明、学习和增殖的循环会一直持续到技术枯竭或该技术被其他技术所取代。学习导致了全社会都在追求速度，学习过程和与之相适应的正反馈机制是网络经济的推动力，因此，控制学习变化速度是网络经济的一个关键因素。
（二）达维多定律（Davidow’Law）
达维多定律认为，在网络经济中，进入市场的第一代产品能够自动获得50%的市场份额，因此，一家企业如果要在市场上占据主导地位，就必须第一个开发出新一代产品。与其作为第二或第三家将新产品打入市场，绝对不如第一家，尽管你的产品那时还并不完美。该定律还认为，任何企业在本产业中必须第一个淘汰自己的产品，即要自己尽快使产品更新换代，而不要让激烈的竞争把你的产品淘汰掉。这实际上是在“因特网时”中生活的一个必然结果。威廉·达维多在因特尔公司任副总裁时，就注意到了提高产品更新速度的重要性，并提出了这一定律。
（三）新兰切斯特策略（NewLanchester’Strategy）
对网络经济的形成产生重大影响的第三个人是英国的F.M.兰切斯特（1868~1946），他设计了英国的第一辆汽车，写了《战时飞机：第四代武器的开端》一书，并于1916年创立了“数学理论策略”。他的思想影响了运筹学的创始人伯拉德·库柏曼。W.E.德明在60年代把上述两人的思想介绍到日本，日本科学院院士申夫田冈博士总结了该理论中的精华部分，并以此为基础针对日本人的消费状况制定了一种新的营销策略，被称之为“新兰切斯特策略”。该策略描述的是网络经济的竞争规则。新兰切斯特策略被用于商业时，就成为一整套的指导原则，指点市场部门如何在竞争中取胜。
具体来说，新兰切斯特策略的运用可以使产品、服务或标准主流化。某个产品一旦主流化，它的地位就不大可能被动摇，锁定了一大批固定用户，并给生产该产品的公司带来巨额利润。因此，兰切斯特被许多人视为运筹学之父，在网络世界里，可以称为网络经济的建筑师，至少也可称为市场交易策略的设计大师。
三、网络经济中的生存原则和竞争策略
商场就是战场。网络经济中的市场营销就象打仗一样。根据以上网络经济的特征以及运行规律，企业必须采取不同于传统经济的生存原则和相应的竞争策略。
（一）产品主流化（mainstreaming）：抢夺市场份额
主流化是网络经济生存竞争的首要原则。为了赢得最大市场份额而赠送第一代产品的做法就是主流化。主流化所追求的目标就是“锁定”（lock-in），即通过吸引客户从而占领主要市场份额的过程。一旦数以百万计的用户对该产品有了依赖感，考虑到培训费用和其他转换成本，他们就再也逃脱不了；一旦某个产品取得了主流地位，这个地位就不大可能被动摇。显然，主流化有两方面的意义：它不仅锁定了用户，同时还消除了竞争。
免费赠送是实现主流化的具体方式，它通过把自己产品的价格降到冰点，而使其普及程度一夜之间升到沸点，从而一跃成为市场霸主。许多网络公司都是这么做的。这也就是著名的“剃须刀和刀片”原理，赠送剃须刀就是为了长期推销刀片。
主流化的直接目标就是追求市场份额的最大化，而市场份额的多少与企业在竞争中的地位有直接的关系。研究发现，一个企业要想在网络经济中白手起家，必须先拥有26.1%的份额，再赢得41.7%的份额，最后达到73.9%的份额。这一过程包括以下几个阶段：（1）当一个企业使用高明的计谋达到26.1%的市场份额这一最低目标时，才能成为“竞争者”，即才可被看作是一个可参与竞争的企业。若低于26.1%，则它的生存能力就很弱，只能算是“不稳定的竞争者”，它的地位可能随时会被竞争者取代。一旦拥有26.1%以上的份额，就开始与其他公司相脱离，处于领导市场产品的地位。获利能力一改变，市场份额也随之改变。（2）弥补缺口来进一步赢得41.7%以上的市场份额，这样就会成为市场“领导者”。所以市场霸主的目标是猎取超出41.7%的份额，这时，该公司与它的竞争对手之间赢利能力的差距才能扩大。在网络经济中取得这一关键地位的捷径常常是兼并和收购（M&A）。（3）通过主流化以赚取73.9%的份额，从而成为“垄断者”。当然，垄断是每个雄心勃勃的公司的最终目标。但是，但再往上超过73.9%时就会停滞不前，因为其一，很难刺激出更多的商品需求量；其二，会引来与其他产业集团或专业化产品公司的竞争；其三，市场份额与赢利能力两者之间就会错位。因此，虽然拥有90%、95%或100%的市场份额，似乎是最理想的目标，但在网络经济中不应该是一个聪明企业的目标。
（二）铸造价值链：“黄金定律”
网络经济中，许多高科技产业已构成价值链上的分支。价值链是由基础科技公司、中等增殖公司及最终用户共同联结成的价值增殖链条。网络经济通过价值链实现价值增殖，企业从价值链的一个或多个分支中抽取资金，赚得利润。网络经济决定了任何公司若只是赢利，而不实现价值链增殖，将难以幸存。
价值链中包含有“黄金”，企业拥有或控制的价值链上的分支越多，它所获取的“黄金”也越多，这就是“黄金定律”。任何企业意欲挖掘网络经济的潜力，就必须充分利用由一个甚至多个市场空间构成的价值链。
网络经济下，价值链比各组成部分的总和价值要大。单枪匹马地干无济于事，所以各企业要联合起来，形成“价值链群”才能幸存。随着产品的分解，价值链不断整合。各企业应建立合作关系，发挥联合的作用，竭力从整个价值链上获取利润。
（三）PICN原则：产品个性化
网络经济中产品和服务必须要有个性，即质量和外观以及感觉要对人性因素具有吸引力。个性也许很难定义，但是有个性的产品就有市场。一个企业要在网络经济竞争中获胜，必须瞄准个体市场，实现产品、服务和创意的个性化，即遵循PICN原则。
PICN是一个缩略词，由个人化（personalization）、个体化（individualization）、客户化（customization）和特定化（narrowcasting）四个词的英文首字母大写组成。这里，个人化是指产品恰恰正好符合个人的需要；客户化是指客户能根据自己的需要去剪裁某项产品；个体化是指某项产品是专门为某个特定的人的生活方式而设计的；特定化即指客户是通过单人市场发掘出来的。所有这些，都组成了PICN因素。在网络经济中，个人化代替了效率，个体化代替了大规模生产，客户化代替了客户支持，特定化代替了大规模销售。
显然，PICN原则迫使生产超越了销售的束缚。网络经济中的生产不再是整体地、大批量地生产出普通呆板的产品，或提供僵硬、没有特色的服务，取而代之的是，它生产的产品或提供的服务事后能够改进。个人化和个体化使价值乘数达到了最大化。总之，在网络经济中，个人化、个体化和个人市场这些新观念正在深入人心，而提高效率、降低成本和节约资金这些传统观念正在悄然逝去。由于产品和服务越来越个性化了，所以心理学、社会学和人类学在网络经济中变得越来越重要。
（四）虚拟社区和部落意识
虚拟社区是由有着相同需要的人组成的群体，随着科技的发展越来越把世界各地的人们与世界各地的产品和服务联结起来，虚拟社区这个概念将发挥更大的作用。
在网络经济中，企业首先得找出富有代表性的个人习惯、个人喜好和个人品味，并据此生产出符合个人需要的产品。然后企业必须找出大量的这种类型的潜在客户，把他们当成一个独特的群体，向他们出售产品。但是要想吸引住这个群体，就得迎合他们共同的人生经历、价值观念和兴趣爱好，也就是说，要创造出一种社区意识。一个成功的营销策略必须迎合他们心灵深处的那种农业时代的部落意识。网络经济中的产品和服务不仅要适合一个单个的人，同时要能引起整个部落的兴趣。事实上，虚拟社区已超越了社团的范畴，随着网络经济趋于成熟，每个人都将成为某个虚拟社区的一员。这一观念实现主流化以后，很多后工业时代的做法将被过去的农业时代的传统所代替，人们的观念必须领先一步得到更新。
（五）企业产业化
在网络经济中，当市场份额增加到最大值时，该产品就成了市场的主导产品，制造该产品的企业就能创立完整的产业。企业就要最大限度地把自己的产品转变为产业的标准，否则该企业就会失去垄断市场的机会。发展一个产业与壮大一个公司有天壤之别，区别在于发展一个产业得到的回报比发展一件产品的回报更为丰厚；换言之，一家公司若是转变为一个产业，其价值就转化为一个“金矿”。例如，微软公司已发展成为一个产业，而苹果公司只停留在一家公司。微软公司的产业包括了本公司，外加成千上万个第三方开发商、合作伙伴及追随者，是最成功的例子。
综上所述，网络经济条件下，经济运行和企业内外环境均发生了奇异的变化。企业只有密切注视并适应这种变化，采取不同于传统经济的竞争策略，才能在网络经济中生存和发展壮大。
[参考文献]
1、T.G.勒维斯[美]，《非摩擦经济——网络时代的经济模式》，卞正东、王宇等译，南京，江苏人民出版社，1999.3；
混沌学理论范文第4篇
【关键词】 复杂性系统 还原论 不确定性 混沌状态 计算机模拟
【Abstract】 Complexity theory，as an interdisciplinary theory， has been attracted by scholars in different areas. Many scholars have began to explore this new theory，with the intention of applying it to their own research area，and helping to solve some problems. As American famous physicist Hawking predicted:the 21st century will be the century of complexity. When medical researchers discovered that more and more problems are hard to interpreted only by the simple return to original state method， then went to the vision the complex theory， a lot of research results prove that the complexity of the theory applied to the study of modern medicine is indeed feasible and effective. This paper introduces some of the basic concepts of the complex system，the background and theoretical thinking used in medical research， focused on discussing the recent research achivements of complexity of the system theory used in the field of medicine， at the end of paper，make some prospects and forecasting for its future research and trend.
【Key words】 complex system; return to original state theory;undeterminism;chaotic state;computer simulation
近年来，复杂性系统问题的研究已越来越成为国内外学者研究的热点。自复杂性系统的概念诞生以来，已有大批学者从不同的领域入手，并取得了大量成果。对于“复杂性”的精确概念定义尚无统一的定论，但基本已达成一个共识，即把那些数据大，呈现非线性关系，具有自组织、自适应和涌现特征的问题归类为复杂性问题或者称为“复杂性系统”。复杂性系统的这些特性也引起了许多跨学科学者的关注。人体作为一个整体的系统，其复杂的功能和行为大于单个细胞的集合，人体的疾病和健康也复杂于单纯的生物学因素之和，特别是人类的疾病和健康过程，完全符合复杂系统的基本特性。生命体的复杂多样性决定了疾病是复杂的，不仅生命体本身病理过程复杂，心理、社会、环境等因素都会影响病理过程，许多复杂性疾病，如心血管疾病、癌症等都是生命体多层次、多层面因素作用的结果医学本身的复杂性。因此，已有许多医学界的学者开始致力于复杂性理论应用于医学的研究。人们希望寻求以定量和整合的途径来深入了解各种医学系统之间复杂的相互作用，通过对系统的建模与系统运作机理的研究，用控制科学的理论方法对系统的演化加以干预并使得系统朝着预定目标演化。运用系统科学理论和方法综合研究和认识复杂的人体及其疾病，并把传统和现代医学大量的基础与临床研究成果集成整合起来，建立起全新的现代医学体系被称为复杂性系统医学［1，2］。而对于医学科学领域的复杂性研究被称为复杂性系统医学研究。
1 复杂性理论应用于医学研究的背景
200多年以来，还原论思想和方法学在研究现代科学上一直占据统治地位。该思想认为“一切系统都是可逆的。分割的各个问题的解答之和就会成为整体的最后答案，即系统之解”。还原论思想对于推动医学领域及其分支领域的研究进程和发展有着重要的指导作用。但是生命体并不是组成成分的简单堆积，生命系统具有不可逆性，被分解之后生命本身就不可再挽回，整体并不等于局部之和，而是彼此间有着广泛的相互作用；各个组成成分之间的相互作用也不是简单的线性关系，而是交错编织的复杂网络。突出问题表现在忽视了对于生命系统的层面上的整体认识以及处理人体健康和疾病的复杂问题。医学科学研究在经历了漫长的发展过程后，随着人们对复杂性疾病的认识逐步加深，还原论方法的局限性日益显露，现代医学面临着复杂疾病模式的严峻挑战，整体观的重要性被科学界日益重视。在20世纪后期，人们开始重视生命科学的复杂性和整体性研究，向系统论的研究方向进军，继承还原论的精华的同时，强调系统的内部和系统之间的联系，系统的复杂性动力学特性，以及整体功能和行为的突现。系统论与医学在全新的技术背景下的结合，在系统理论指导下，把人体作为一个完整的系统加以研究。通过大规模提取各类生物信息，深入研究基因组、蛋白组和代谢组等生物信息与环境信息的相互作用，阐明发病机理，研究新的诊断和治疗技术，从而引领现代医学进入预测性、预防性和个性化的时代。
2 复杂性系统理论应用于医学领域研究的理论思想
人类的生命过程处于秩序与混沌的边缘，人体作为一个具有自组织和自适应的复杂系统，具有不确定性和混沌状态的特性，这些特性正符合复杂系统自适应性的重要机制。近些年，医学研究人员在研究高血压病基因、精神分裂症基因等复杂性疾病时，在对海量数据的处理时引入了数学模型、算法和计算机学习技术；对于基因组学、蛋白质组学的研究采用大通量信息处理技术，由此引发了对于非线性动力学和混沌机制为人体复杂系统的自适应能力提供研究。生命信息的载体都具有一个共同的特征：简单符号的有限排列，一种不连续非周期性的序列。这个特征符合信息具有差异性和差异无限趋向性的基本特性。而所有的生命物质所具有的字符序列特征又使基于计算机等现代电子设备介质，建立二进制和概率计算的数学模型，进行运算、分析和模拟成为可能［3］。生命信息的表达系统中起主导作用的是熵的逆向趋动性，即熵减，它使生命信息系统呈现不可还原的离散状态和非线性的不连续过程，在复杂中简化是我们的基本原则，通过建模和反馈机制将会成为研究处理复杂系统较好的解决策略［4］。
3 复杂性系统理论应用于医学领域研究的状况探究
尽管中西方的医学研究对象与内容基本一致，但由于文化背景等原因，却有不同的探索自然界的思维方式，其中对人体和病理思维的不同正是中西医理论构建不同的根本原因。西方医学系统受还原论思想的影响，认为整体由部分构成，可以把整体分解为部分来认识，生命的整体性能，可以从它的组成部分的性能完全解释清楚；生命运动由较低级的物理、化学等运动组成，可以把生命的高级运动还原为低级运动来认识，生命和疾病的现象完全可以用物理、化学的规律来解释。 重局部，轻整体，重还原，轻整合，医学分科越来越细，偏向于针对局部的治疗，而忽视了对整体的重视。西方医学研究学家发现已有越来越多的整合病例无法用简单的线性还原思想解决。传统的中医学理论虽然强调整体性、非线性、动态性，但这种整体观具有知觉性、猜测性和不确定性，宏观认识与微观结构脱节，并不是严格意义上的科学整体观，由于尚未找到较为合适的方法论解释研究中医科学的内涵，医学科学家利用西方还原论的思想研究中医科学，并没有取得任何突破性进展。中西方医学研究都在试图寻找新的研究思想方法来解决还原论无法解释的问题。
近20年来随着复杂性系统理论的科学蓬勃发展，为中西方医学研究学者带来了新的启示。20世纪80年代末，美国的一些科学家建立了美国圣菲研究所（SFI），重点研究简单性、复杂性、复杂系统。他们热衷于不同学科之间的探讨与相互影响，试图从各种不同的系统中找到共性。通过计算机仿真与模拟，形成了各种各样的关于复杂系统的新概念和理论模型，并建立了公用的，为复杂系统研究而设计的软件平台SWAEM。SFI的科学家通过科学的方法对系统整体论作出了科学的解答和模拟，并提供了从理论到模拟、从特性到机制的具体方法，基本思路是：首先应用还原分析方法选择适当的主体作为构件，利用计算机程序刻画少数支配主体相互作用的规则，建立各类计算机实验模型，并在计算机实验平台上模拟，通过计算机仿真考察和研究模型系统的行为和演化规律，这种演化通常可以使宏观整体行为与性质由下而上、由简到繁的自然涌现出来，研究者可以直接观察系统的生成、演化过程，从观察现象中发现规律，提炼概念，形成洞见，建立理论，从而对宏观现象作出恰当的诠释，发现复杂的宏观现象的内部机制。由此，很多中西方的医学研究者得到了启示，并且开始尝试运用复杂性系统理论应用于医学研究。人体中存在大量的智能主体，医学研究中存在大量的数据信息，都具有非线性的特点，利用现代信息手段获得医学研究所需要的各种数据资料，包括文本、影像等，借助计算机平台建模，同时引入数理和信息科学领域的理论和方法等对模型进行先进高效的信息分析和数据挖掘，对数据资料进行处理，从繁杂的实验数据中找出各种数据之间的内在联系，以获得有力的信息或结论［5］。2003年9月维也纳国际应用系统分析研究所的复杂系统建模研讨会上，美国学者们研发出的以综合集成为基础的数字空间体系CWME智能系统软件引起了各国专家的关注。该系统强调多维的自下而上的综合集成过程，从定性到定量的综合集成法：将专家群体(各种有关的专家)、数据和各种信息与计算机技术有机结合起来，把各种学科的科学理论和人的经验知识结合起来，在解决复杂性问题时发挥这三者构成的系统的整体优势和综合优势。专家们认为，对于许多复杂现象，利用专家群体、海量数据和计算机分析技术相结合的研讨厅体系的方法，可能是比较有效的。
中国的许多医学研究者也开始把目光投向了系统复杂性理论应用于医学科学的研究，并结合我国的实际情况产生了一系列医学复杂性问题的新思路。如在基础医学方面，提出复杂性疾病的治疗过程中不能过分关注身体局部状态的调整，而忽视了整个身体状况的改善，对这些疾病的认识和治疗急需引入系统化思维，建立医学科学中的系统复杂性研究提纲，探讨生命过程中信息作用的机制和原理，生命信息的存在形式和动力学规律，探讨生命信息和环境的关系等。对于传统的中医学研究提出要研究复杂系统的重要思路是“有限地还原，有效地综合”，结合多学科如血管、流体力学、神经科学等领域学者共同合作研究传统脉学，对系统进行有效控制，应该有针对性地建模，针对复杂系统的不同侧面，或者针对不同的目标，建立不同的模型。这个过程在医学中应用广泛，因此医学与控制科学的协作很有意义。同时还有著名学者建议中医的发展需要吸收其他学科的先进知识和方法，应用波动光学方法实时获取人脸几何数据，利用微分几何方法对人脸表情的特征参数进行提取和分析，来实现中医的“计算机模拟望诊”。
另外，复杂性系统科学理论对于中医药的研究发展也起到了推动作用，当前中医药现代化研究受到了方法学的制约。系统生物学的思路与中医整体观相一致，为中医药研究提供了一个可借鉴的方法。研究人员利用复杂系统问题的有效模式和手段研究中应重视病、证、效结合模式，定性分析与定量分析相结合，规范研究与实证研究相结合的方法，把人体视为一个系统，通过测定和改变系统的输入和输出来调节系统的状态，结合在临床诊疗中总结出的规律，把摸索出来的规律表述出来。从而推动医药学的发展。
4 复杂性系统医学研究发展趋势和前景
现代医学作为自然科学的应用学科，其理论和方法的形成与发展，必然与其同时代科学同步。近代400多年以来，西方科学的理论和方法贯穿着以分析的思维方法的传统，由此而形成的最典型的还原研究方法成了医学最得力的指导思想和方法论武器，在这条思路的指导下，医学向人体结构的微观方向深入，从人体的解剖、器官病理学、组织病理学到微尔肖的细胞病理学，达到了西方近代医学发展的一个高峰。20世纪，随着系统科学与医学技术的进步，无数的事实说明，现代医学的诊治方法是先进的，但其基本医学分析-还原论理论却是落后、片面的。要深入彻底认识人体这个宇宙中最复杂的系统，复杂性系统科学理论的指导和相应的系统工程方法的应用是必不可少的。只有实现两者的真正结合，才能解决人类健康与疾病的无数复杂难题。21世纪医学发展的生命体的复杂性决定了医学的复杂性，心理、社会、环境等因素都会影响生命体本身。未来医学研究的发展，必定会更多的应用复杂科学和系统科学的理论和方法，突破线性思维和还原分析，建立非线性复杂思维模式，更加注重宏观和系统综合。从整体论出发，以复杂系统等研究方法为手段，结合医药学研究的实践以及疾病的复杂现象和复杂性特点，探讨复杂系统研究的创新思维和研究方法，为研究现代医学模式和医药学提供了可能的新思路和新的方法论。目前提出建立的系统医学，是从传统医学、现代医学的基础上发展起来，以系统哲学和系统科学理论和方法学指导下的新医学体系［6］。就是用系统科学的理论和方法重新认识、集成整合现有的生物医学理论和技术指导临床。可以预见，复杂性系统医学的创立是历史发展的必然，也是未来的发展方向，它必将在医学研究上占据主导地位。
【参考文献】
1 Barabasi AL， Albert R.1999，“Emergence of scaling in random networks”， Science， 2000，286：2-10.
2 Green D，Newth D.Towards a theory of everything?-Grand challenge in complesity and information.Complexity International，2001，8:1-12.
3 Weng G， Bhalla U，Iyengr R. Complexity in biological signaling systems Science，1999，284:92-96.
4 方锦清、汪小帆、刘曾荣. 略论复杂性问题和非线性复杂网络系统的研究.科技导报，2004，22(2):9-11.
混沌学理论范文第5篇
［关键词］金融市场；风险管理；非线性动力学
作者简介：李红权，
男，湖南师范大学商学院，副教授，长沙 410081
收稿日期：2006.8.21
一、引 言
金融市场是一国经济运行的核心，维护金融市场的稳定，进行有效的金融风险防范与管理是各国政府与投资机构的目标之一。然而，金融市场的复杂性和金融市场固有的投机性决定了金融市场经常处于非均衡的波动状态。特别是20世纪90年代以来，一系列重大的金融风险事件甚至金融危机提示我们风险的复杂性与风险管理的重要性。
金融危机普遍具有“突发性”的特征，这是对外部影响因素（如国际投机资本）及内部不稳定性的一种典型非线性反应。然而，传统的金融理论没有考虑到市场的“非线性、不连续性”等内在特征，将金融市场波动归咎于外部随机扰动因素，忽略了金融市场作为复杂系统的非线性相互作用机制以及由此产生的内部基于不稳定性，因而对于重大金融风险或金融危机的预警与控制无能为力。经典金融市场理论对现实情况解释乏力的根本原因在于该理论体系是建立在以有效市场、随机游动与理性投资者等假设条件构筑的线性范式基础上的。 ［1］ 在标准的线性分析框架下，我们假定投资者是理性的、有条理的，投资者对信息的反应是线性方式的，他们在接到信息时立即做出准确、无偏的反应，不可能出现对信息的误解、遗漏或滞后反应；定价是及时的、无偏的、连续的，市场是有效的，信息不能被用来在市场上获利。基于此，价格的波动即收益率遵循随机游动，其分布将是我们熟悉的正态分布。资产价格的波动性风险是与随机游动、正态分布相联系的。然而，现实的金融市场却不是简单、有秩序的，它们既混乱又复杂；金融风险发生的强度与频率也远比我们理论想象中的大，市场行为的复杂性远不是纯粹的随机游走所能解释的。在这种背景下，认识到金融市场的非线性动力学特征将为研究金融市场本质特征与风险管理提供一个全新的视角。事实上，科学的发展进一步说明非线性问题的出现不仅仅是个别或局部的情况，应当认为：世界在本质上是非线性的（钱学森、谷超豪）。 ［2］
二、金融市场的特性
从非线性经济学理论的观点来看，金融市场是一类复杂性系统，从而可以从系统内部的结构及系统与环境的相互作用来考察这一系统的特性，以便揭示金融市场演化的规律与金融风险形成的机理。
虚拟金融系统有以下几个主要的特点：（1）复杂性。复杂系统一般的特征是规模巨大、耦合度高、透明度低、动态而且开放，其最本质的特征是其组分之间相互作用的非线性与系统的自适应性。各组分之间的相互作用，说明相互联系的事物不是单方面的影响，而是相互影响、相互制约和相互依存的，这就是非线性的本质。金融市场是一类复杂系统，表现为虚拟资本规模巨大、是动态变化的开放型系统、内部层次多且相互关联、相互影响，并且含有人类决策行为这一重大不确定性因素的影响。系统由于各组分之间的非线性作用而呈现貌似随机的不稳定状态，并且由于系统自组织作用，其内部结构会产生一定的有序性与稳定性。（2）介稳定性。金融系统是一种介稳系统，必须要与外界进行资金交换才能维持相对的稳定。造成其介稳性的原因很多，但最根本的原因是虚拟资本的内在不稳定性。（3）高风险性。金融系统的高风险性来自其本身的复杂性与介稳性，首先是虚拟资本的内在不稳定性导致其价格变幻无常，而金融市场交易规模的增大和交易品种的增多使其变得更为复杂；其次是人们对市场及环境变化的预测能力不足，对预期收益至今也没有找到较好的预测方法，从而导致决策的失误。（4）寄生性。虚拟的金融系统与实体经济系统之间存在着密切的联系，金融系统由实体经济系统中产生，又依附于实体经济系统。（5）周期性。金融系统的演化大体上呈现周期性的特征，一般包括实体经济加速增长、经济泡沫开始形成、货币与信用逐步膨胀、各种资产价格普遍上扬、乐观情绪四处洋溢、股价与房地产价格不断上升、外部扰动造成经济泡沫破灭、各种金融指标急剧下降、人们纷纷抛售实际资产及金融资产、实体经济减速或负增长等阶段。但是这种周期性并不是简单的循环往复，而是螺旋式地向前推进的。
三、金融市场的非线性动力学分析原理
（一）金融市场的整体性原理
金融市场作为一个复杂的系统，是作为一个整体而存在，也作为一个整体而发展演化。构成金融市场子市场的债券市场、股票市场与长期借贷市场，相互关联、相互影响，并与实体经济存在千丝万缕的联系；市场参与者的决策行为也会相互影响。金融市场由数以百万计的个体和组织的相互作用所决定，个体行为并非是一种孤立的存在，仅仅完备地认识个体的行为并不能使我们掌握整个金融系统的演化状态。事实上，整体内的每一个个体（组分）都受整体规律的约束，整体规律在系统内赋予每一个个体的属性要比这些个体在整体之外单独获得的属性大得多，同时整体属性也远大于部分属性之和。如果用ET表示金融系统的整体所具有的功能，Pi表示第i部分所具有的与整体功能ET相同的功能，A表示整体所表现出的各个部分所没有的功能，则有：
ET=∑Pi+A
因此，整体不同于一个简单的集合体，考察金融问题需要从整体上把握金融市场的演进状况与风险水平。当然，整体也离不开部分，科学的整体观要求我们在深入了解金融市场个体的性质和行为的基础上，从个体（组分）之间的相互影响、相互联系中发掘金融市场的本质规律与整体行为。
正是在非线性动力学理论的整体性原理指引下，研究人员在经济增长与波动、股市涨落、汇率浮动等领域对经典的金融经济学理论展开了颠覆性批判， ［3］［4］(194-200)［5］(29-37)［6］(81-108)［7］(311-337)［8］ 得出了经济波动源于经济系统的内生机制而非随机振荡、非均衡是经济系统的常态、杂乱无章的经济现象背后隐藏着良好的结构而非随机状态等一系列在原有金融市场理论个人主义方法（还原论）下所无法得到的、更符合现实的结果。
（二）金融市场的非线性原理
非线性系统是不符合叠加原理的一类系统，可导致多样性与复杂性。混沌与分形等复杂现象也只能在非线性系统中产生。经济系统（包括金融市场）本质上是非线性系统，系统内部各要素之间以及它们与外部环境之间的关系通常是非线性的，相互联系、相互作用，在现实生活中表现为经济金融活动的正反馈、负反馈、和正负反馈复合的反馈环。
经典的金融均衡理论是在牛顿静态力学的线性范式下展开的，认为金融时间序列遵从线性随机过程，同时将不规则涨落归咎于系统外部的“白噪声”（White noise，外部随机扰动），并假定金融系统本身是运行于线性稳定区内的。同时，具有同质性的理性经济人假设是金融均衡理论分析的基石，这样的分析忽略了人的社会属性（即人与人之间的相互作用）以及由此产生的金融市场复杂性。
从非线性经济学来看，线性分析和牛顿近似法是一种历史决定论的工具，根本无法描述复杂多变的金融现实情形。金融系统中的时间不可逆、多重因果反馈环及不确定性的存在使金融市场本身处于一个不均匀的时空中，具有极为复杂的非线性特征。非对称的供给需求、非对称的经济周期波动、信息不对称性、货币的对称短缺（符号经济与实物经济并非一一对应）、金融变量迭代过程中的时间延滞、人类行为的“有限理性”等都是非线性特征的表现。所以，具有对初始条件敏感依赖性特征的非线性系统不可能被化整为零地加以求解与加总，只有使用非线性理论，才能科学地描述金融市场的真实演化过程。
（三）金融市场的内随机原理
长期以来，金融经济学理论将金融市场波动归咎于外部随机扰动因素，然而这并不能解释现实金融市场出现的美国股市“黑色星期一”等种种“市场异常现象”。而根据混沌理论，一个确定性系统也可以产生貌似随机的结果，并在内部作用力与外部压力的相互作用下易失去介稳性，从而出现系统突变等行为，复杂系统的随机性与多样性表现可以来自确定性系统内部（“内生现象”）。混沌理论的这一观点不仅可以有效地解释金融市场的日常波动行为，而且能够合理地解释市场的突变行为（如金融危机等）。
当把金融市场视为复杂系统与混沌系统，那么它的随机性、突变性就可以看成是金融市场内在非线性机制产生的结果，而不必从外部寻找随机事件的“冲击”力。当系统内部的控制参数不断改变，金融系统将可能从稳定状态过渡到不稳定状态或混沌状态；当内部控制参数达到系统突变的阀值时，金融市场的资本能量处于一种高度积累和对扰动高度敏感的状态，系统极易发生突变造成金融市场的急剧质变甚至酿成金融危机。
金融市场的内随机性要求对金融市场的认识首先要从金融系统的内部及其与外部的关系入手，把握“内因是变化的根据，外因是变化的条件”，通过对系统有序参量的控制和对系统结构关系的改变，达到控制金融市场状态的目的。
（四）金融市场的动态非均衡原理
均衡与确定性是经典金融经济学（新古典理论）追求的目标，这是金融学研究在遵从机械因果决定论、牛顿时空观、线性法则下的必然结果，它把不确定性与非均衡逐出金融学研究的常态之外。这样，经典的金融学体系就陷入两难境地：其公理化分析只有排除不确定性和常态的非均衡才有可能进行，而金融市场的现实情况却要求金融理论只有考虑到不确定性和常态的非均衡才可能是有效的。
从非线性经济学的角度，金融市场作为具有能动意识的人之间的相互作用的结果，作为一个耗散结构，必然具有内在的不确定性和常态的非均衡。对于不确定性和非均衡的研究，是把系统演化中决定论的过程与随机过程、线性关系与非线性关系联系起来以认识“无序中的有序”和预见系统演化路径的唯一合理的手段。这样，金融学问题不再仅仅是一个纯粹的逻辑问题，公理化分析真正成为金融政策的基础；不确定性、偶然性、非均衡、涨落之类的概念也不再是无知和退化的表象，而是创生新结构的源泉，是“通过涨落达到有序”的途径。正是从不确定性与非均衡原理的角度，金融市场的混沌学家得到了：金融市场的不规则涨落源于金融市场内部机制而非外生随机冲击；个体追求自身利益最大化的行为可能导致整个金融系统偏离最优化状态；金融市场波动的形式可以收敛于均衡、也可以是稳定的准周期振荡、更多可能是混沌但有界的等一系列远比经典金融理论丰富得多，现实得多的结果。
（五）金融市场的自组织原理
自组织是指在无外界强迫时系统内部自发形成的有序行为。自组织理论包括耗散结构理论（由比利时物理学家普利高津开创）和协同学 ［9］ （由德国物理学家哈肯创立），是研究复杂系统演化规律的有力工具。自组织机制广泛存在于经济系统、社会系统、生态系统、化学系统、天体系统等复杂系统。尽管这些系统千差万别，但都可把它们看作由若干子系统组成，子系统之间存在着相互作用，这种相互作用使它们在一定条件下自发组织起来形成宏观上的时空有序结构，部分之间得以通过序参量的支配原理形成整体的自组织行为。这是一种从部分到整体的综合研究方法。
金融系统是一类自组织系统。在金融市场上，国家的宏观调控与监管政策起到一种控制参数的作用，但它还不是唯一的控制参数，金融市场的自组织结构还取决于它的开放程度，即它与外国经济环境的相互作用。金融市场本质上就是开放系统，它与商品市场、外部经济环境紧密相连（存在物质、资本、信息等的能量交换），适合于系统自组织结构的产生。金融市场改革的目的就是在这样一个开放系统中通过各个子系统之间的合作与竞争创建有序参量，使我国金融市场走向稳定发展的道路。
（六）金融市场演化的有限时空原理
传统的金融经济学在借鉴经典力学的范式构建其均衡分析框架时，几乎不加思考地继承了牛顿的时空观，即均匀流逝的绝对时间与“恒为等的且不动的”绝对空间。在这样的世界里，金融经济系统的演化是机械的，原因和结果之间的联系是唯一确定的，在特定的初始条件下，过程自然重复，过去与未来没有差别――金融市场的演化在时间上是可逆的。经典的金融均衡分析理论要么忽略时间因素，要么隐含着时间是可逆的假定。在这样的分析框架下，传统的均衡理论认为一个随机事件可以扰乱一个系统，但在极短的时间内或一个适当的短时间跨度后金融市场就会回复到均衡，事件被市场遗忘了，而概率统计方法的广泛使用（用回归分析将过去、现在、未来联系起来）则将时间可逆性假定发挥到了极致。
非线性理论的有限时间观是指时间具有不可逆性。在混沌经济学看来，金融市场的演化具有累进特征，时间之矢是永远向上的，那种机械的“历史重现观”是不科学的，也是不符合现实生活的。随着时间的流逝，金融市场总是不断地具有新的性态，绝不会机械地重复，原因和结果之间的联系并非唯一确定的，而是一种循环因果关系。
非线性经济理论的有限空间观还包括任何经济现象都受制于资源的稀缺性，从而经济活动的空间结构是有限的。因此，它在描述金融经济现象常常使用诸如范围、界限、上限、下限、容量、阈等具有约束含义的概念，在模型结构中也常常加上上下限和极大值约束。如混沌经济学的经典方程“洛吉斯蒂克方程”和标准方法“庞加莱映像”的模型结构中均具有明显的空间约束特征。正是考虑了空间的约束条件，罗马俱乐部派提出了著名的“增长的极限”观点，引起了世界各国政府的广泛关注。
四、非线性动力学分析原理下的风险观
金融学核心的课题就是对风险的管理。对金融市场演化的分析与理解，其目的就是更好地理解金融风险的形成、转移机制并为科学的风险管理理论奠定基础。在非线性动力学理论原理下，我们可望更深刻、科学地把握市场行为，并获得全新的风险观念。
（一）风险的整体观
金融市场的整体性原理要求我们用系统论的整体观来考察金融风险。传统的风险管理技术侧重于对金融数据的微观统计分析，风险的整体观则要求从金融市场的整体性质与系统相互影响的角度全面研究金融风险。
同理，技术层面的分析对预报金融风险较长时间段内的动态变化意义不大，而从金融市场内部各要素相互作用的非线性关系（例如各市场间的联动反馈效应、投资主体之间的博弈行为、证券价格与需求间的非线性机制等）以及金融市场与外部经济环境（实体经济、国际市场、国家宏观调控政策等）的相互作用的角度出发我们将有可能获得金融市场风险状态及其动态变化的科学认识。
对于投资主体而言，除了需要客观认识金融市场的整体风险规律之外，投资人的投资目标(goals)、行为规则(rules)、价值观(values)及偏好(preference)。都将对投资主体的风险吸引子域产生影响。完整的风险管理过程将必须考虑到这些相关因素的现实影响。
（二）风险的内生观
金融风险的内生观是金融市场内随机性原理的客观体现。金融市场具有混沌、分形等非线性特征，其波动性是金融市场内部非线性机制导致的必然结果，而不必依赖于外部随机事件的冲击。同时，风险的内生观并不排斥外因的重要性，两者的辩证关系是“内因是风险产生的根据，外因是风险突现的条件”。
从系统论的角度，我们可以认为金融风险或金融危机的成因主要是虚拟金融系统的内在不稳定特性，其触发的条件是来自外部的扰动。这种说法主要基于虚拟金融系统的介稳定性与临界水平的概念。一个经典的例子就是“压断了骆驼背的一根稻草”。当重量被加到一个骆驼的最大负载点时，放到了骆驼背上的一根稻草都会使骆驼垮下来。骆驼突然垮下来是一个非线性反应，因为骆驼垮掉（失去介稳态）和那根特定的稻草之间没有直接关系，是所有重量的累积效应最后超过了骆驼站直的能力（骆驼的临界水平）才使得骆驼垮下来。同理，当金融市场的资本能量累积处于一种高度临界状态及对扰动高度敏感的状态时，任何微小事件的影响都可能造成市场突然崩溃，从而形成滚雪球式的效应，导致金融危机的发生。然而，金融危机的产生与当时小事件的出现并没有必然的因果关系，危机的发生有其内在的必然性。
（三） 风险的过程观
在非线性动力学理论原理下，金融市场是一个不断变化的演进过程，金融风险也有一个不断产生、发展的演变过程，金融市场的最终结果具有不确定性。因此，追求最终结果的可预测性的传统风险理论在实际运用中的价值是有限的，我们应该重点关注风险产生与演化的过程，发掘市场无序状态下隐含的有序结构，找出风险演变过程的多种可能性及其路径，并通过市场控制参数的改变优化市场行为，最终将风险水平控制在可承受的范围之内。
五、结束语
本文从金融市场的复杂性与多种市场“异常现象”出发，分析了经典金融经济学线性分析范式的局限性；依据金融市场的非线性本质与特性，提出了研究金融系统的非线性动力学分析原理即金融市场的整体性原理、非线性原理、内随机性原理、动态非均衡原理、自组织原理与有限时空原理，并形成了风险管理的整体观、内生观与过程观。
文章在科学的整体主义方法论下，从动态的、非均衡的、非线性的角度系统地研究金融市场及其风险管理问题，认为金融市场是一个不断演化的动态过程，金融市场的常态波动性来源于金融市场的内随机性，是系统内部非线性机制（内因）导致的必然结果，而不必依赖于外部随机事件（外因）的冲击。新的研究思路不同于经典金融均衡理论的线性分析范式，从而对金融现实与实践有更强的解释力与指导价值。
对于市场管理层而言，其监管的出发点应放在市场行为产生与演化的过程，而不是最终结果的可预测性方面，因为非线性动力学理论表明金融市场是一个不断变化的演进过程，具有内在的不可预测性。监管层应依据市场非线性动力学机制与混沌控制原理，重点关注市场行为产生与演化的过程，发掘市场无序状态下隐含的有序结构，找出市场行为演变过程的多种可能性及其路径，并通过市场控制参数的改变优化市场行为，最终将金融市场波动水平控制在可承受的范围之内，以达到维护资本市场健康有序发展的目的。
主要参考文献：
［1］埃德加・E・彼德斯． 资本市场的混沌与秩序［M］． 北京：经济科学出版社，1999（英文版1996）
［2］李后强, 张国祺, 汪富泉等． 分形理论的哲学发轫［M］． 成都：四川大学出版社, 1993．
［3］陈 平． 文明分岔 经济混沌和演化经济学［M］． 北京: 经济科学出版社, 2000
［4］李红权,马超群．中国证券市场的混沌动力学特征研究［J］．中国管理科学,2005, 13（专辑）．
［5］李红权,马超群．股市收益率与波动性长期记忆效应的理论与实证研究［J］． 财经研究，2005(6)．
［6］Chen Ping. Empirical and theoretical evidence of monetary chaos ［J］. System Dynamics Review, 1988,4.
［7］Scheinkman, J. and B. LeBaron. Nonlinear dynamics and stock returns ［J］. Journal of Business, 1989, 62(3).
［8］Peters, E. Fractal market analysis: applying chaos theory to investment and economics ［M］. New York: John wiley&sons, Inc. 1994.
混沌学理论范文第6篇
关键词：泄漏监测； 混沌理论； 超声波流量计；信号特征提取
中图分类号：TP23 文献标识码：B 文章编号：1004373X(2008)1713003
Application of Ultrasonic Flowmeter in Pipeline Leak Detection System
WU Xinming,HAO Xiaojun
(Langfang Teachers′ College,Langfang,065000,China)
Abstract：The ultrasonic flowmeter in the pipeline flow measurement,flow field is not damaged,no pressure loss,doesn′t affect the normal work flow measurement,cost less and applicable to the characteristics of large and small diameter,it is applied to pipeline leakage monitoring. Pipeline signal feature extraction pipeline leak monitoring system is an important component of the signal processing because it is quite difficult,and high error alarming rate of leakage judgement.This paper proposes the use of ultrasonic flowmeter chaos theory monitoring signals on the pipeline feature extraction,based on characteristics of the changes in judgement leakage,the actual signal verifies feasibility of the method.
Keywords：leak detection；chaos theory；ultrasonic flowmeter；signal characteristics abstract
1 引 言
管道运输以其特有的经济、便携、安全等优点而被广泛应用于石油、天然气等液体、气体、浆液的运输中，并且已成为与铁路、公路、航空、水运并驾齐驱的五大运输行业之一。但是，随着管线的增长，以及不可避免的腐蚀、磨损等自然或人为原因，管道事故频频发生。管道的泄漏不仅影响正常的生产，造成能源浪费和经济损失，而且由于所输介质的危险性和污染性，一旦发生事故还会造成对环境的污染和巨大的生命财产损失,因此泄漏的监测是一项重要的管道故障监测技术。为了减少损失，需要在有泄漏时立即监测出来，并且能够指明泄漏发生的位置。
现有的一些管道泄漏监测方法或仪器设备还不能满足对输油管道进行准确监测的要求，因此，本文结合我国管道输送的实际情况，针对原油管道泄漏监测技术及其运行监测系统进行了研究，并提出了一种超声波流量计输油管道泄漏监测方法，提高了定位精度，降低监测费用［1,2］。
本系统采用前后端机结构的主从式设计,具有高速数据采集、数据通讯、数据库存档与分析等功能。测量过程由计算机自动控制，测量结果打印并带有标准通信接口，可与上级控制系统直接连接，便于信息处理。并将混沌理论应用于信息处理中,充分发挥计算机网络的优势，建立管道泄漏监测系统，以达到及时发现泄漏，并准确定位的目的。
2 对管道泄漏监测系统的要求
泄漏监测的目的是减少泄漏物质损失及尽量杜绝泄漏物对人们生命财产和环境造成进一步
危害，为此,理想的监测系统应该满足以下各方面的要求［3,4］。
准确性 泄漏发生后，能够准确地测报出泄漏，不致因为操作失误和设备故障等因素发出误报警。
灵敏性 理想的检漏系统应该能监测出从渗漏到管道断裂的全部范围内的泄漏情况，发出正确的报警提示。
实时性 理想的检漏系统能够在泄漏发生后，实时地监测出泄漏的发生。以便操作人员即刻采取行动，减少损失。
定位精度高 长输管道穿越距离长，检漏系统需能够提供给操作人员准确的泄漏点位置，以使维修人员尽快到达漏油点，进行补封作业。
易维护性 检漏系统装置维修调整容易。
3 管道泄漏监测仪系统整机电路框图
管道运行状态监测仪以数字处理芯片作为CPU，包括信号转换电路、A/D采集电路、数据显示电路、实时时钟电路、远程通讯电路、与主计算机通讯的接口电路、声光报警电路以及电源电路等。图1是监测仪整机电路框图。为消除传感器输出的信号经长距离传输引入的干扰，信号转换电路首先对信号进行滤波和放大。为消除系统共地给系统运行带来的不稳定因素，系统中采用高性能的隔离放大器AD202将被测信号与监测仪进行隔离。AD202采用信号耦合变压器使放大器输入端与输出端没有电路联系，并能完成放大功能。AD202功耗小、精度高(最大非线性度±0.025%)［5］。
图1 监测仪系统整机电路框图信号采集器组采集超声波流量计的信号，经信号传输电缆传送至管道状态监测仪。
管道状态监测仪以PC机为核心，实时监控管道运行状况，运用流量时差法对管道泄漏进行预报警，控制远程数据通讯链路取得管道另一端监测仪的数据，送入系统计算机总站。远程数据通讯链路通过通讯网线进行数据的传送。
总站定时询问所有分站，从每一个分站收集各种和声速有关的状态参数，收集到所有分站数据后，总站咨询它内部的用于描述管道组态的拓扑程序，然后计算出最后一分钟流入和流出测量管段的标准体积，如不平衡超过预设的报警设置值，将发出泄漏报警［6，7］。
4 超声波流量计管道运行监测系统的软件设计
整个系统软件以Windows 2000作为平台，结合Matlab工具、高速数据采集卡动态链接库的优点，由软件开发工具完成各个功能模块的调配控制和实现。系统软件的模块化设计如图2所示。
图2 系统软件设计模块任务调度与管理程序是系统的核心管理模块，主要利用操作系统的多任务性，实现程序对整个系统任务进行调度。
数据采集模块主要利用高速数据采集卡对外部传输来的信号进行准确快速地采集，保证后续数据处理的实时性和准确性。
数据传输模块利用VXD技术编程实现采集卡的虚拟仪器驱动程序，提供了对DMA中断和部分I/O的操作，主要完成将采集卡采集的数据转换成可方便处理的二进制代码文件和数据库源文件。
混沌算法处理模块是整个系统的核心模块，利用理论研究中的混沌处理算法对信号进行分析处理，提取管道泄漏特征信息，提高判断的灵敏度和可靠性，从而解决信号的处理与识别工作。
显示打印模块利用Matlab强大的图形显示功能实时给出混沌振子的间歇混沌图像和信号处理结果，并可完成实时输出。
日志数据库模块完成数据的动态更新和复杂的查询任务，本系统使用的是微软公司的数据库管理系统MS SQL Sever 2000，用ADO进行配置数据库、设置数据源，实现本系统的对数据库访问的实时高效的功能。另外，为了保证数据传输准确快速地进行，数据通讯软件的设计具有多级的数据纠错和数据压缩功能［8,9］。
5 混沌算法处理模块
混沌算法处理模块是整个系统软件的重要部分。它主要包括两个部分的内容：信号预制的实现和混沌振子的实现。
信号预制的过程是指在信号进入混沌振子阵列前将其频率压缩至1~10范围之内的过程。鉴于本课题将首先应用于微弱超声信号的测量，而由于不同的实验可能采用的超声发射频率不同，所以定义表征超声发射信号频率的全局可变参量float Pre_Proc。又因为发射信号频率的已知性，故而很容易经过判断后将频率进行压缩。混沌振子的实现包括单个振子的实现和时间尺度变换算法的实现。
时间尺度变换的方法很简单，就是将龙格库塔法中的积分步长取为初始值的1/ωЪ纯伞H砑中我们定义RungKutta(float Pace，float w)函数来完成步长为Pace、参考频率为w的Duffing方程的数值积分。
在信号频率确定后，信号的相位值可由锁相方法确定，而幅值则可根据混沌周期段最大幅值对应的矢量合成峰值减去该混沌振子的参考信号幅值来确定［10］。
运用混沌算法准确地提取了压力信号中所包含的负压波信息，定位精度在1%以内，满足工程应用要求。
6 结 语
结合管道输送的实际情况，针对原油管道泄漏监测技术及其运行监测系统进行了深入的研究，利用超声波流量计，依据流体的流量与超声波流量计传播速度之间的关系，对管道流量进行实时连续监测。充分发挥计算机网络的优势，建立管道泄漏监测系统，以达到及时发现泄漏，并准确地确定其位置的目的。
参 考 文 献
［1］姚国民,王寅观.超声波流量计中的数据处理.声学技术,1998,17(1):35-37.
［2］成向阳,鞠晓东.超声信号测量高速数据采集系统设计.石油大学学报：自然科学版,2000(1):91-94.
［3］赵广涛，程荫杭.基于超声波传感器的测距系统设计［J］.微计算机信息，2006，22(1):136-137,156.
［4］李炜,陈希平,毛海杰,等.天然气管道泄漏点的定位检测方法研究［J］.甘肃工业大学学报 ,2003,29(4):84-87.
［5］黄宁伟.超声波流量计的使用与维护.化工自动化及仪表,2001,28(5):63-64.
［6］Furness R A.Developents in Pipeline Instrumentation ［J］. Measurement and Control,1987,20:7-15.
［7］Kiuchi T.A Leak Location Method of Pipeline by Means of Fluid Transient Model ［J］. Journal of Energy Resource Technology,1993,115.
［8］李爱英,王凯全，邹辉.管道泄漏监测技术及其研究进展.江苏石油化工学院学报,2002,14(4):14-17.
［9］何汇.常规超声波检测技术初步.无损探伤,2001,25(3):42-46.
［10］陈奉苏.混沌学及其应用.北京:中国电力出版社,1997.
作者简介 吴欣明 男，1973年出生，河北香河县人，讲师、硕士。主要从事计算机教学及教学理论方面的研究工作。
混沌学理论范文第7篇
[关键词]混沌理论；幼儿园课程；蝴蝶效应；自相似；奇异吸引子
19世纪牛顿一迪卡尔的机械科学、简单秩序、系统封闭的世界观影响了整个工业化的历史。这种世界观强调数量的精确化，不接受矛盾和不确定知识，强调绝对不变的恒定和单一，认为只有一种思维方式、一个真理或一个最好的过程。自20世纪以来，这种世界观在宏观和微观世界都遇到一些无法解释的现象和问题。随着自然学科研究的突破性进展，被称为“20世纪物理学第三大革命”的混沌学形成，它彻底击碎了关于可控制可测量过程的牛顿式梦和拉普拉斯关于决定论可预测的幻想，由此展开了科学领域范式的重大转移――由现代主义范式走向以开放、动态、不确定性、非线性为特征的后现代主义范式。[1]许多科学家、哲学家和其他领域学者以此为基础在各自的学科领域开展研究。作为一个重要的教育研究领域，幼儿园课程当然也处于这场范式转移之中，封闭的、追求形式化的传统幼儿园课程受到了极大挑战。本文在已有研究成果的基础上，力图从混沌理论视角对幼儿园课程进行重新审视。
一、混沌理论的基本观点
混沌理论亦称“非均衡理论”或“动态系统理论”，产生于上世纪60年代的数学和物理学领域，与相对论、量子论一起被誉为20世纪三大科学理论。传统对“混沌”的理解是“乱七八糟，混乱无序”，今天科学的“混沌”是指在确定的系统中出现貌似不规则的有序运动。现代关于混沌的研究还揭示了另一种“混沌”，即非平衡的混沌，这种混沌出现在有序结构之后，是有序结构进一步演化的结果。混沌学既是一门科学，也是一种世界观和方法论。它的基本观点包括以下几个方面。
1．蝴蝶效应
蝴蝶效应是1963年美国气象学家洛伦兹在论文《决定性的非周期流》中提出的，即一只蝴蝶在世界上某个地方振动一下翅膀，就可能引起世界上另一个地方的风暴。它强调对初始条件的敏感性，即初始条件的微小变化在宏观上将会产生系统的不确定性与不可预测性。从更深的层次看，混沌运动的本质特征是系统长期行为对初始条件的敏感依赖性。在我国，妇孺皆知的成语“失之毫厘，谬以千里”讲的就是这个道理。对初始条件的敏感性是与不确定性、不可预测性相关联的，因为初始条件是不稳定的、不为人知的。
2．自相似结构
混沌运动会表现出非周期性和非对称性，但这并不能说明混沌运动是无序的。相反，它表现了一种混沌之序，是一种整体稳定、局部不稳定的运动状态。在不断运动的过程中，系统会呈现出一定的相似性。从层次关系上看，部分与整体具有结构上的相似，从而表现出有序性。这种有序是一种非周期性的有序，一种更为高级和复杂的有序形态。
3．奇异吸引子
在混沌运动过程中，对行为运动范围的控制和限制体现三种不同吸引子：吸引不动点、极限环和奇异吸引子(即混沌吸引子)。吸引不动点将系统的行为收敛为一个静态的平衡点，而极限环则将系统的行为收敛为一种周期，两者使系统形态呈现静态的平衡性特征。奇异吸引子不同于前两者，它通过诱发系统的活力使行为运动偏离静态固定区域而导向不同的形态，使其变为非预设模式，从而创造了不可预测性。总之，正是以上两种相反行为之间的相互作用与张力，触发了一个局部丰富多样的复杂的巨大模式。[2]
4．非线性
“线性”指小起因引起小结果；“非线性”则是指不起眼的小原因可能引起巨大的、具有震撼性的结果。线性因果关系――般被视为常态，混沌理论却认为“非线性”才是自然和社会的常态。因为任何事物和现象间常因纠葛而形成错综复杂的混沌状态，这种状态是非线性系统长期演变的结果，且每种行为都只是暂时反映当时系统的状态。混沌理论认为，系统的变动情形都是非线性的、动态的和暂时的，永远平衡并不存在。[3]
二、混沌理论视野下的幼儿园课程
混沌理论采取对现象作整体诠释和解析的研究范式，提供“非线性”典范的思考方式，强调混沌和秩序并存，主张以整体、全面和易变的思维方式去看待事件和现象。该理论以开放系统的动态、不稳定为探索重点，将混沌状态和不可预知行为视为主要特征，这为我们研究幼儿园课程提供了不同于传统的思维模式。[4]
1．课程目标要整体规划，统整各方资源，同时应注重培养幼儿的“关键能力”
幼儿园课程本来就是一个复杂、混沌的系统，不仅涉及自身教育观、当代教育思潮、国家教育方针、学科知识发展、幼儿心理等方面内容，也与社区发展及家长的观点等因素密切相关。课程目标可视为整个课程的初始条件，目标基础上的内容选择、课程实施及评价都依赖于初始的目标制定。因此，在进行幼儿园课程目标设计时应考虑其可能产生的“蝴蝶效应”，即任何一个因素都有可能影响幼儿的身心发展。在制定幼儿园课程目标时，宜采取整体规划方式，综合考虑所有相关因素，促进社区、家园积极互动，统整各方面的教育资源，以形成强大的教育合力，使课程得以顺利实施，使幼儿得到全面发展。
“关键能力”是加德纳多元智能理论中的一个核心概念，是指幼儿进行智力活动的核心技能和能力，是取得成功的关键性能力，各个领域都有相应的关键能力。混沌理论的“自相似结构”观点强调整体稳定、局部不稳定、层次上非周期性的有序，它给我们的启示是：尽管课程目标是多层次的，课程方案是多元的，但都必须围绕自相似结构中的吸引中心来确定课程目标，即目标的设定要以培养幼儿的“关键能力”为核心。
2．课程内容应具有开放性、建构性、生成性
传统幼儿园课程在教师的精心准备下严格按照计划好的、确定的内容进行，不允许有“干扰”或“破坏”，较少顾及教学模式或教学内容是否符合幼儿的接受能力。混沌理论认为非线性是一切自然和社会的常态，任何事物和现象都会形成错综复杂的混沌状态，这一状态处于永恒的变化中。幼儿园课程作为一个混沌系统，也应体现其非线性特征。因此，幼儿园课程的内容不应是完全预成的，应注意“生成”，充分体现开放性和建构性。[5]幼儿园课程应不断生成新的内容，以符合不同时期不同幼儿的接受能力和身心发展水平，更好地促进幼儿的发展。
混沌理论强调非模式化和不可预测性。因此，在幼儿园课程的实施过程中，允许幼儿突发奇想、教师随机应变等奇异吸引子的存在，课程内容不
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
应是死的、固定的“教材”，而应体现出开放性和动态变化性。幼儿所有日常生活中的经验都应成为幼儿园的课程内容，因此课程内容不再仅仅是教师本人的价值观的反映，不再是预先设计好的、一成不变的东西，而是教师、幼儿、家长及社区人员等多种价值观的集中反映，是特定时间、特定场合、特定活动和特定幼儿等奇异吸引子在活动过程中不断诱发生成的非模式化的内容。
3．课程的实施是师幼在平等基础上不断对话的过程
混沌运动中的奇异吸引子通过诱发系统向不规则方向发展，使系统产生复杂、丰富、多变和不确定性。在把幼儿园课程视为混沌系统的基础上，应进一步将课程实施看作是一种对话。对话的原始意义专指人与人之间的谈话方式，这里是指一种平等、开放、自由、民主、协调、富有情趣和美感、时时激发新意和遐想的交谈。在这种对话中，说话者能够完全敞开心扉，有一种要去经历一场有趣的冒险的感觉。[6]师幼通过平等对话和相互交流，不断激发和寻求课程实施中的奇异吸因子，创造课程革新的动力。因此，课程实施过程不再是教师“独白”与“自言自语”，而变成师幼在平等交往过程中不断对话与交流的过程。在这种对话中，教师只是“平等中的首席”，而非真理的拥有者和居高临下的指挥者，所有的参与者都是课程的创造者和开发者。[7]
4．课程评价要体现多元性和发展性
混沌理论对幼儿园课程建构多元性和发展性评价有许多方面的启示：首先，混沌理论认为每种行为只反映当时系统的状态，不存在永久的平衡。幼儿园课程的评价应是一个开放的循环系统，应在评价过程中不断与外界进行信息交流与沟通，以保证活动内容及时更新。评价中的每一次循环，都是在前一次评价基础上的进一步发展，都会增加新的信息。[8]其次，由于评价对象的复杂性以及评价过程中价值关涉的复杂特征，幼儿园课程评价也可看作是一种混沌现象。因此，对幼儿园课程的评价不再以园长和专家为权威和标准，而应是教师、家长、幼儿对课程全过程、全方位的评价，不仅评价的主体是多元的，而且评价的内容应综合考虑课程的目标、实施和结果，可以分别把它们看作是课程评价的吸引中心，围绕这些吸引中心进行多重评价。[9]第三，多元性和发展性评价在强调评价结果的同时更应强调评价过程。非线性系统的不可预测性以及系统变化过程中偶然性的特殊作用，要求对评价过程给予特殊关注，在过程中不断完善和发展。[10]由此可见，多元性与发展性评价充分体现了混沌理论的基本观点。
参考文献：
[1]陈建翔．量子教育学：一百年前“量子爆破”的现代回声．教育研究，2003，11
[2]李桂元．一种新的思维方式――混沌理论及方法．自然辩证法研究,1995，8
[3]朱云东．混沌基本理论与教学设计发展的新方向．电化教育研究，1999，5
[4]黄娟．混沌理论对传统教学设计的冲击和启示，电化教育研究，2005，5
[5]张华．走向课程理解：西方课程理论的新进展．全球教育展望，2001，7
[6]滕守尧文化的边缘．北京：作家出版社．1997，4
[7][9]卒子建．后现代视野中的课程实施．华东师范大学学报(教育科学版),2003，1
混沌学理论范文第8篇
根据理论，当委托人对人的行为具有依赖性，并且获取人的信息要付出高昂的代价时，在关系中就存在道德风险。当企业同时存在股票融资和债券融资时，企业的投资行为同样会产生道德风险。债权人具有优先的收益索偿权及企业破产时财产的优先索偿权，企业价值上升时，企业价值的增长要由股东与债权人分享，并且债权人分享固定且优先的收益。因此，尽管企业面临一个净现值为正数的投资项目，在最终风险由股东承担的情况下，股东只要没有从中获得与之所承担风险相对应的报酬，就会拒绝将股权资本投入到这个净现值为正数的投资项目中去。而只要企业存在着未清偿的债务，就会存在企业提高资产的风险程度向债权人转嫁经营风险的道德风险问题。
当企业面临财务危机时，这种转嫁风险的动机将更加强烈。因为企业面临着财务失败，股东出于自身利益的考虑，不会增加新的投资，因此，冒险的股东可能会违背与债权人签订的契约，将企业所能控制的现有资源投入到风险更高的项目中去：一旦成功，会摆脱困境并分享较高的盈余；一旦失败，则宣告破产。而保守的股东可能会倾其所能转移企业的资产，比如变卖企业有价值的资产。在极端的情况下，企业有可能通过非法手段粉饰企业财务报表，封锁消息，制造虚假的财务信息，诱使外部股东或债权人进行投资，以向新的股东或债权人转嫁风险。这一系列的道德风险在一定程度上导致了企业财务状况的进一步恶化。
二、运用企业战略学理论分析
企业战略学理论是从战略管理的角度探求企业陷入财务困境的直接原因。这一方面的研究一般根据Porter的竞争优势理论，强调竞争对手进入和替代的威胁以及与客户或供应商讨价还价能力等因素，分析这些因素后就可以确认企业在降低成本、产品差异化、市场竞争策略上所具有的比较优势。一些外国学者认为，导致企业财务上出现问题的原因是多方面的。基于此，研究人员进行了大量的案例研究，其目的就是找出导致企业陷入财务困境的共同因素。
Argenti将处于财务困境的公司所面临的问题总结为以下几个方面：①五种管理失误，即首席执行官权力过大、董事会主席和首席执行官的职位没有分离、财务总监没有相应的权力、董事会缺乏必要的管理能力而且态度消极、董事会这一层以下缺乏管理深度。②三种财会体制弱点，即预算控制能力不足、现金预测不足、管理人员对成本控制认识不足或能力缺乏。③公司对其经营环境感觉不灵敏，缺乏对突发事件的应变能力。④存在一些常常能导致公司经营失败的错误。
1991年，Pratten将导致公司陷入财务困境的原因归结为以下四点：①商业环境的变化，如竞争、技术发展的变化。②经济环境的变化，如通货膨胀率、利率、汇率的变化。③公司发展速度过快导致资金不足。④管理失败，如战略制定的失误。另外，Pratten还结合80年代末和90年代初所出现的新情况，总结了一些新的影响因素，如经济全球化、管制的放松及技术进步的加快造成国际竞争激烈程度的加剧等等。
三、运用非均衡理论分析
非均衡理论，如混沌理论和灾害理论，主要是描述性的，即它们发现了企业陷入财务困境前的某些征兆，但没有找到能够解释引起财务困境的真正原因。
混沌理论主要从考察一个乃至其后一系列由其产生的微弱干扰对整个系统的影响入手，指出当这一系列微弱干扰对系统的非均衡影响逐步累加时，最终会导致整个系统偏离原来的均衡状态。混沌理论认为这些搅动都是外生的，而且在很大程度上具有不可控性，比如自然灾害、政府政策等。
灾害理论主要关注系统中的几个潜在均衡点，着重分析在一些逐渐平缓发生的变化后出现的突然的、不连续的变化对整个系统的影响。Ho和Saunders（1980）首次将灾害理论应用于破产研究领域，他们使用灾害理论研究美国的银行管制，发现银行的破产不是因为逐步衰落而引起的，而是一种由管制机构行为引起的突然倒闭。另外一些研究则将破产与具体的经济原因联系在一起，如消费者偏好、企业生产函数的变化、市场结构、行业特征、公司的成长特点、资本结构特征及在行业中的相对地位等等。
四、运用规范性理论分析
Scott于1981年将企业破产定义为权益价值小于零或资不抵债，并总结出由四种财务模型组成的解释公司破产的规范性理论。
第一个模型是期权定价模型。该模型将负债经营的企业看成是被债权人持有的证券，而股东持有一个以该证券为标的物的看涨期权，只有在企业的总市场价值（MV）高于债务价值（D）时，股东才会行使该看涨期权。在企业破产的可能性和期权的价值之间存在直接的联系，而期权价值的一个重要决定因素是MV与D差的期望和MV方差的比值。所以企业破产的概率由企业的MV及D共同决定。
第二个模型是不存在外部资本市场条件下的赌徒破产模型。该模型假设企业无法通过证券市场筹集资本，企业每期都以一定概率得到一个正的现金流和一个负的现金流，所以存在企业在一定期间内总是得到负现金流的可能性。如果企业得到负的现金流，那么它就必须变卖资产来弥补损失，当资产价值小于零时，企业破产。根据前面的假设，存在企业在一定时期内总是得到负的现金流的情况。在此条件下，企业破产的概率由现金流（CF）和企业净资产清算价（KA）之和的期望与CF方差的比率决定。