12-13a01讲-绪论与马克思主义自然观

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,自然辩证法,李东松,教授,北京工业大学马克思主义学院,2012,年,9,月,第一讲 绪论与马克思主义自然观,绪论,马克思主义自然观,绪论,一、什么是,“,自然辩证法,”,？,二、自然辩证法的研究内容,三、自然辩证法的历史发展,四、自然辩证法与中国创新型国家建设,一、什么是,“,自然辩证法,”,？,马克思主义理论的重要组成部分。,马克思主义关于自然和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术与人类社会相互作用的理论体系；是对以科学技术为中介和手段的人与自然、社会的相互关系的概括、总结。,为什么叫“自然辩证法”？,自然辩证法的学科性质,哲学性质,站在世界观、认识论和方法论的高度上，从整体上研究自然的存在和演化的规律，以及人通过科学技术活动认识自然和改造自然的普遍规律；研究作为中介的科学技术的性质和发展规律；研究科学技术和人类社会之间相互关系的规律。,具有综合性、交叉性和反思性的特点。,从具体科学技术认识上升到马克思主义普遍原理的中间环节。,二、自然辩证法的研究内容,马克思主义自然观,自然观,马克思主义科学技术观,科学技术观,马克思主义科学技术方法论,科学技术方法论,马克思主义科学技术社会论,科学技术社会论,中国马克思主义科学技术观,自然辩证法的理论体系是统一的。,自然辩证法研究内容是开放的，随着科学技术的进步将不断丰富和发展。,本学期四周课，内容分为四讲,第一讲,绪论；马克思主义自然观,第二讲,马克思主义科学技术观与科学技术社会论,第三讲,马克思主义科学技术方法论,第四讲,中国马克思主义科学技术观与创新型国家,三、自然辩证法的历史发展,自然辩证法创立于,19,世纪,70,年代 ，名称来自恩格斯一部未完成的著作,自然辩证法,自然辩证法形成之前出现过几种自然观,自然辩证法在中国的传播和发展,四、自然辩证法与创新型国家建设,自然辩证法与我国社会生活、社会实践相结合,成为我国马克思主义思想运动和推进科学技术现代化、增强自主创新能力、建设创新型国家和中国特色社会主义事业的一部分。,建设中国特色的创新型国家，是中国马克思主义科学技术观的具体体现；,提高自主创新能力,核心；,国家创新体系建设,关键。,参考书,1.,自然辩证法概论,（大纲），高等教育出版社，,2012,年,5,月。,2.,自然辩证法教程,，张法瑞、李东松、颜锋主编，中国农业大学出版社，,2004,年。,3.,自然辩证法概论,，教育部社会科学研究与思想政治工作司组编，高等教育出版社，,2004,年。,4.,其他自然辩证法教材。,考核办法,（满分,100,分）,平时成绩（,50,分）,+,课程论文（,50,分）,（,1,）平时成绩：（,出勤情况,+,课堂练习,）每次课后上交一次课堂练习。,（,2,）,课程论文,：,结合自己所学专业，在以下三个方向上任选一个方向，撰写一篇论文，题目自拟，论文格式参照,北京工业大学学报（社会科学版）,撰稿要求，字数,3000,5000,字。,方向一，与马克思主义自然观内容相关。,方向二，关于科技工作者道德行文规范方面。,方向三，关于科技创新、建设创新型国家方面。,第一章 马克思主义自然观,第一节 马克思主义自然观的形成,第二节 马克思主义自然观的发展,思考题,1,如何理解朴素唯物主义自然观、机械唯物主义自然观和辩证唯物主义自然观的辩证关系？,2,如何认识机械唯物主义自然观的方法论意义？,3,如何把握系统自然观和生态自然观对认识人与自然辩证关系的意义和作用？,4,如何理解马克思主义自然观形成和发展的价值和意义？,5,如何认识中国马克思主义自然观的理论意义和实践价值？,关于自然观,自然观,唯物主义和唯心主义,辩证唯物主义和机械唯物主义,唯物主义自然观的形成经历了朴素唯物主义自然观、机械唯物主义自然观、辩证唯物主义自然观等历史阶段。,辩证唯物主义自然观是自然观的高级形态，是马克思主义自然观的核心。,马克思主义自然观是自然辩证法的理论基础。,自然观与历史阶段,时间 自然观,古代：远古 寓于神话或原始宗教之中,古希腊罗马时期,朴素的自然观,（自然哲学）,（前,7,世纪,5,世纪）,中世纪：（,515,世纪） 宗教神学的自然观,近代：前期（,1618,世纪）,机械论（形而上学）自然观,后期（,18,后,19,末）,辩证唯物主义自然观,现代：,20,世纪以来 辩证唯物自然观丰富发展,第一节 马克思主义自然观的形成,一、原始宗教的自然观,二、朴素唯物主义自然观,三、中世纪宗教神学的自然观,四、近代前期的科学技术与机械唯物主义自然观,五、近代后期科学技术与辩证唯物主义自然观的创立,原始技术发明,人类力量与才能凸现,生产水平低，无科学,原始宗教自然观（万物有灵论）,一、原始宗教的自然观,二、朴素唯物主义自然观,（一）古希腊罗马时期的自然哲学,关于自然界万物的本原,关于物质结构问题,关于宇宙结构,1,、关于自然界万物的本原（朴素的元素说）,泰勒斯（,Thales,，,BC.624,547,）认为是,“,水,”,阿那克西米尼（,Anaximenes,，,BC.585,528,）认为是,“,气,”,赫拉克里特（,Heracllitus,，,BC.540,475,）认为是,“,火,”,亚里士多德（,Aristotle,，,BC.384,322,）：,“,四元素说,”,(,土、水、气、火,),（毕达哥拉斯“数的和谐”）,毕达哥拉斯,毕达哥拉斯学派,“,数”是万物的本源,四象：,1,、,2,、,3,、,4,最完美的数,10,世界应该符合数的美、数的和谐,第一次数学危机,危机的解决,无理数,2,、关于物质结构问题 （古原子论）,留基伯、德谟克利特：,原子,最小的、不可分割的微粒。,伊壁鸠鲁：,原子有量的区别,3,、关于宇宙结构,太阳中心说的先驱：,毕达哥拉斯学派,中央火及十个天体；,阿利斯塔克,地球中心说：,阿那克萨戈拉；,欧多克斯（同心球宇宙模型）；,阿波罗尼、希帕克（本轮,均轮说）；,托勒密,（二）中国古代自然观简介,（关于万物的本原）,木,火,土,五行说,阴阳八卦说,元气说,金,水,（肺）,（肾）,（肝）,（心）,（脾）,阴阳八卦说,阳,阴,乾 兑 离 震 巽 坎 艮 坤,天 泽 火 雷 风 水 山 地,中国古代自然观简介（关于宇宙结构）,浑天说： 张衡在,浑天仪,中写到：,“,浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡中黄，孤居于内，天大而地小。天表里有水，天之包地，犹壳之裹黄。天地各乘气而立，载水而浮。,”,古代朴素自然观的特点与局限性,特点：,具有朴素的唯物主义倾向；,具有朴素的辩证法思想。,局限性：,直观性、思辩性、猜测性。,三、中世纪宗教神学的自然观,中世纪（公元,515,世纪）,基督教,五大论题,上帝创世论,人类中心论,人的原罪说,神恩说,对不朽的信仰,科学成为神学的婢女。,与西方中世纪相应时期中国的科学技术状况,正处于发展时期和高峰时期：（隋、唐、五代、宋、辽、金、元）,中国古代科技的发展分为五个时期：,萌芽时期,：远古,西周（公元前,770,）,形成时期,：春秋战国时期（公元前,770,公元前,221,）,发展时期,：秦汉,五代（公元前,221,公元,960,）,高峰时期,：宋、元时期（,960,1368,）,相对衰落时期,：明、清时期（,1368,1911,）,四、近代前期的科学技术与 机械唯物主义自然观,近代前期（,1618,世纪）：自然科学发展的经验阶段，积累科学材料进行初步整理。,近代后期（,18,世纪后半叶,19,世纪末）：自然科学进入全面发展阶段，由经验阶段上升到理论阶段。,（一）近代自然科学产生的历史背景,资本主义生产方式,内在动力,提出大量问题需要科学解答,为科学提供初步的仪器装置,新航路的开辟与地理大发现,文艺复兴思想解放运动,中国古代四大发明的西传,中国古代四大发明的西传,马克思指出：“火药、罗盘针、印刷术,这是预兆资产阶级社会到来的三项伟大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎。指南针打开了世界市场并建立了殖民地。而印刷术则变成新教的工具，总的说来，变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”,（二）近代第一次科学革命,革命的标志,天文学革命,：,1543,年，哥白尼,(Nicolas Copernicus, 14731543) ,天体运行论,的发表,对“神学的绝交书”,生理学革命,：,1543,年，维萨留斯,(,Ardreas,Vesalius, 15141564) ,人体构造,的发表,天体运行论,主要论点,太阳是宇宙的中心,地球在运动：绕太阳转，年周；绕自轴转，每日周。,所有行星都围绕太阳这个中心旋转，惟独月亮绕着地球为中心的轨道运行。地球带着他的“卫星”月亮一起绕太阳旋转。,其他行星和恒星的状况,生理学革命,维萨留斯,(,Ardreas,Vesalius, 15141564) ,人体构造,（,1543,年）的发表，为现代人体解剖学奠定了基础。,塞尔维特,(Michael Servetus,15111553),基督教的复兴,，最早公开提出血液是通过肺由心脏的右边流到左边的见解。,哈维,(William Harvey,15781657),根据解剖学推知了血液循环。,（三）近代实验科学的兴起,近代科学,实验科学,科学实验来自于观察而高于观察。,从生产实践中分化、发展起来的科学实验，与生产相比有两个区别：一是直接目的不同；二是内容不同。,近代科学实验的先锋,达,芬奇,近代实验科学的创始人,伽利略,近代实验科学的创始人,伽利略（,Galileo,Galilei,1564-1642,）,1,、落体实验（有人认为此前斯台文做过此类实验）,2,、斜面实验,自由落体下落的规律。,3,、实验,数学方法的建立及广泛采用。,近代前期自然科学的主要成就,1,、微积分的创立（牛顿，莱不尼兹）。,2,、力学（刚体）的大发展。,3,、天文学：哥白尼,“,日心说,”,开普勒,“,行星运动三大定律,”,牛顿,“,万有引力定律,”,，实现了近代自然科学的第一次综合。,4,、生理学：血液循环理论建立：哈维。,5,、其他方面,（四）机械论自然观的形成,1,、机械论自然观基本观点：,孤立的观点,否定了事物之间的相互联系；,静止的观点,否定了事物的发展变化,“,动者恒动，静者恒静,”,。,2,、形成原因：（,1,）受当时生产水平和科学发展水平不高的影响；（,2,）受当时科学研究方法的影响。,3,、对机械论自然观和思维方式的评价：（,1,）这种自然观的产生有其历史必然性；（,2,）这种自然观对近代自然科学的进一步发展起着束缚和阻碍的作用。,五、近代后期科学技术与 辩证唯物主义自然观的创立,（一）历史背景：,1,、,第一次工业革命,（,18,世纪下半叶开始）,向机械化大工业生产过渡。,（,1,）提出大量新的事实材料、新问题；,（,2,）提供了新的工具。,2,、自然科学研究方法发生根本性的变化,进入到综合化、理论化阶段,。,第一次技术革命与产业革命,（,1,）工业革命的起点,纺织工具机的变革,1733-1738,年 飞梭（凯伊）,1764,年 珍妮纺车（哈格里沃斯）,1769,年 水力纺纱机（阿克来德）,1774-1779,年 “骡机” （,mule,机）（克伦普顿）,1785,年 自动织布机（卡德莱德）,纺织成为工业化的先导部门,第一次技术革命与产业革命,（,2,）动力机的技术革命,托马斯,塞维利,1696,用于抽水的蒸汽机,托马斯,纽可门,1705,大气活塞式蒸汽机,詹姆斯,瓦特,三大贡献,把冷凝工序从汽缸中分离出来,解决汽缸的精密加工问题,把直线运动改为圆周运动的机械系统,蒸汽机实用化,第一次技术革命与产业革命,（,3,）蒸汽时代的技术跃进,煤铁工业诞生,交通运输革命：富尔顿 蒸汽轮船,斯蒂芬森 蒸汽机车,酸碱基本工业,土木工程 铁和玻璃引进建筑,第一次技术革命与产业革命,（,4,）工业革命对人类历史的影响,为自然科学研究提供物质手段；,为哲学提供科学技术的基础；,引起深刻的社会变革。,（二）自然科学的全面发展：,主要体现在两个方面：,1,、关于自然界的有机统一性，即各种自然 现象之间的相互联系的发现；,2,、关于演化特别是进化的研究，是,19,世纪以来世界文化发展的一个重要特征。,关于自然界的统一性,（,1,）,物理学：,19,世纪,40,年代“能量守恒与转化定律”,（,2,）化学：,1828,年维勒人工合成尿素,1870,年门捷列夫周期律,（,3,）生物学：,1838,年,1839,年，施莱登、施旺分别提出植物、动物细胞学说。,关于演化发展,（,1,）天文学：康德（,1755,年）、拉普拉斯（,1796,年）提出关于太阳系起源的“星云 说”,（,2,）地质学：赖尔渐变论（,1830,年，,地质学原理,）,（,3,）生物学：达尔文进化论,“,物竞天择，适者生存”（,1859,年，,物种起源,）,（三）辩证唯物主义自然观诞生,19,世纪,70,年代，恩格斯，,自然辩证法,辩证唯物主义自然观的核心：,（,1,）联系的观点,（,2,）发展的观点,小结,自然观的产生和一定时代的科学发展水平相适应。,每一种自然观都不能摆脱历史的局限性。,随着自然科学的发展，辩证唯物主义自然观也在不断地接受检验并不断得到丰富和发展。,第二节 马克思主义自然观的发展,一、现代科技发展对辩证唯物主义自然观的丰富与发展,二、系统自然观,三、生态自然观,一、现代科技发展对辩证唯物主义 自然观的丰富与发展,1,、物理学新发现和物理学革命,（,1,）世纪之交物理学三大发现,X,射线：,1895,，（德）伦琴,放射性：,1896,，（法）,A,H,贝克勒,电 子：,1897,，（英）,J,J,汤姆逊,（,2,）物理学上空的,“,两朵乌云,”,“,以太漂移,”,的否定结果：,1887,，,M-M,黑体辐射和,“,紫外灾难,”,：,1900,，瑞利,（,3,）物理学革命,相对论、量子力学诞生,（,4,）相对论,爱因斯坦,（,Albert Einstein,18791955,）,1905,年创立狭义相对论,两个基本原理,：爱因斯坦相对性原理,光速不变原理,洛仑兹变换方程组,时空观的变革,：尺缩效应；钟慢效应；,质增效应；质能关系式。,两个基本原理,爱因斯坦相对性原理：物理体系的状态据以变化的定律，同描述这些状态变化时所参照的坐标系究竟是两个在互相匀速运动着的坐标系中的哪一个并无关系。,光速不变原理：任何光线在“静止的”坐标系中都是以确定的速度,C,运动着，不管这道光线是由静止的还是由运动的物体发射出来的。,洛仑兹变换方程组,1,-,v,2,/C,2,x=,x,-,vt,y= y,z= z,1,-,v,2,/C,2,t=,t - (v/c,2,)x,y,z,x,o,y,x,z,o,v,时空观的变革,尺缩效应,钟慢效应,质增效应,质能关系式,1,-,v,2,/C,2,L =L,0,1,-,v,2,/C,2,T =,T,0,1,-,v,2,/C,2,m =,m,0,E = mc,2,广义相对论,1916,年，爱因斯坦建立广义相对论,验证：水星轨道近日点的反常进动,光在引力场中传播时发生频移,光线在引力场中发生偏转,（,物理学史简编,P702,）,相对论否定了牛顿的绝对时空观，揭示了空间与时间、空间时间与物质及其运动、质量与能量之间存在的辩证关系。,（,5,）量子力学,普朗克,（,Maz,K.E.L.Planck,18581947,）,1900,年,12,月,4,日，,关于正常光谱的能量分布定律的理论,，提出能量子基本假设（,=,h,），量子力学诞生。,经过一批科学家的努力，到,20,世纪,20,年代，量子力学体系被建立起来。,量子力学标志了对微观世界认识的深入，揭示了连续性与间断性、波动性与粒子性的辩证统一，凸现了量子现象的整体性，打破了机械决定论的观念。,微观粒子的波粒二象性,德布罗衣（,de Broglie,）,1924,年提出了具有静止质量的微观粒子（如电子）如同光一样也具有波粒二象性。,德布罗衣波长公式：,hm,（波性物性）,其中：,h,为普朗克常数（,6.62510-34J/s,），,为波长，,m,为质量，,为运动速率。德布罗衣的预言,1927,年被电子衍射实验真实。,(1929,年获得诺贝尔奖,),例：根据德布罗衣波长公式,h,m,宏观物体,子弹：,m=10g,，,=300m/s,，,=2,10,-25,nm.,宏观物体,人：,m=50kg,，,=10m/s,，,=1.3,10,-27,nm.,微观物体,电子：,m=9,.,1,10,-31,kg,，,=1.0,10,6,m/s,，,=0.73nm,，,直径约,10,-6,nm.,结论：宏观物体，因其质量和体积大，它们所显 示的波动性极微，通常不予以考虑。,2,、分子生物学,分子生物学由细胞水平深入到分子水平，在生物大分子层次上揭示了生物界基本结构和生命活动的高度一致性。,（,1,）生命遗传规律的探索,（,2,）分子生物学的建立（,1953,，,DNA,）,（,3,）基因工程的发展,转基因动物,转基因植物,克隆技术,干细胞研究,3,、系统论,系统论以“系统”的观点认识自然界，提出了系统与要素、结构与功能等新的范畴，揭示了自然界物质系统的整体性、层次性、动态性和开放性。,4,、非线性自组织理论,耗散结构理论,协同学,突变论,超循环理论,无序 有序,5,、混沌理论,混沌理论,：,混沌理论提供了一种关于系统演化的分叉与混沌方式，他把简单性与复杂性、有序性与无序性、确定性与随机性、必然性与偶然性等统一在更为深广的自然图景之中。,有序 无序,现代自然科学，特别是系统科学的发展，一方面揭示了系统是物质存在的基本形式，另一方面也为揭示自然界运动变化的原因问题提供了科学的方法，揭示出自然界物质的相互作用是复杂的、立体的因果网络，是系统的、整体的因果联系。,现代自然科学，特别是系统科学的发展，还深刻地触及了自然界运动和演化的方向问题。,二、系统自然观,系统自然观,要回答的主要问题：,自然界,存在的是什么？,如何存在，怎样看待这种存在？,对第一个问题的回答：,自然界的物质形态,对第二个问题的回答：,自然界物质的系统性,自然物质系统的层次性,自然物质系统的,演化发展,（一）,自然界的物质性,自然界,天然自然,人工自然,自然界的物质性,自然界物质形态的多样性与统一性,1,、自然界的物质性,（,1,）历史上对物质概念的不同理解,（,2,）列宁的物质定义,（,3,）在理解列宁物质定义时应注意以下几个方面,根本特性,客观实在性,物质可知,克服形而上学的局限性,认识自然的逻辑起点,2,、自然界物质形态的多样性与统一性,（,1,）自然界物质形态的多样性,（可以通过各种分类方法进行考察）,实物与场,非生命世界与生命世界,非生命世界系列,生命世界系列,根据物质聚集状态划分,（,2,）自然界物质形态的统一性,（“世界的物质统一性”）,（“自然界物质形态的统一性”,各种特殊的物质形态之间有密切的相互联系和其他方面的共同点）,宇宙物质化学上的同一性,场与实物,能量守恒与转化原理；“质量亏损”,（二）,自然界物质的系统性,（系统是自然界物质的普遍存在方式和物质之间普遍联系的基本方式）,物质系统,物质系统的基本特征,物质系统的类型,1,、物质系统,物质系统：以系统方式存在着的物质世界。,L.,贝塔朗菲：系统是“处于一定的相互关系中并与环境发生关系的各组成部分（要素）的总体（集）。”,掌握系统概念的关键：理解系统的基本特征。,2,、物质系统的基本特征 （整体性、相互作用）,（,1,）整体性（自然物质系统是具有不可还原的性质的整体）,整体与部分的构成关系：,加和性,非加和性,部分,整体,（,2,）相互作用,要素,（部分）与要素（部分）之间的相互作用,结构,（空间结构、时间结构、时空结构）,系统作为整体与外部环境作用,功能,系统作为整体与内部作用,内部功能,环境,：与系统或系统的组成部分发生相互作用而又不属于这个系统的所有事物的总和。,系统,结构和功能的统一。,要素、结构、功能与环境,完备地规定一个系统所必须的。,注意：,1,）只有那些有物质、能量、信息交换且造成新属性突现的联系，才能构成系统。,2,）系统概念的要义并不是一般地强调联系，而是强调那种具有新质突现的联系。,3,、自然物质系统的类型,分类,考察自然界的有效方法,（对系统可从不同角度进行分类）,从系统内进行的实际过程分；,从系统与环境的关系分,；,从系统所处的状态分,；,从人对系统的认识程度分；,从人与物质系统的关系分,（三）自然物质系统的层次性,物质系统的层次,物质系统层次之间的辨证关系,层次结构的因果链,1,、物质系统的层次结构,层次结构：若干由要素经相干性关系构成的系统，再通过新的相干性关系构成新系统的逐级构成的结构关系。,反映了客观存在着的自然界的等级结构。,层次性：具有质的差异的不同的系统等级或系统中的等级差异性。,总星系,星系团,星系,恒星,行星,地面上的宏观物体,分子,原子,原子核,（基本）粒子,夸克,非生命世界物质系统的层次,宇观,宏观,微观,生物圈,生态系统,生物群落,种群,生物个体,系统,器官,组织,细胞,生物大分子,生命世界的基本物质系统层次,2,、物质系统层次之间的辨证关系,（,1,）物质系统层次是间断性与连续性的辩证统一,物质系统层次的间断性：,不同层次的物质系统,质量范围与空间尺度范围不同,见图表,具有不同的结构、发挥不同的功能,遵循不同的运动规律,物质系统层次是间断性与连续性的辩证统一,物质系统层次的连续性,物质系统层次之间具有从属关系；,每一个层次的物质系统在一定条件下都能和相临层次的物质系统发生转化；,还往往表现在多个层次之间发生着相互联系和相互作用。,（,2,）物质系统层次是,有限性和无限性的辨证统一,物质系统层次的有限性,：对于每一个具体层次的物质系统来说，其在质量范围、空间尺度、结构和功能等方面都是有限的；,物质系统层次的无限性,：对于整个自然界来说，对自然界物质系统的层次的认识是不可穷尽的。任何一个具体的物质系统层次，都只不过是无限的自然界物质系统层次系列上的一个“关节点”。,（,3,）层次结构的因果链,上向因果链,：低层次物质系统作为原因，可以在高层次系统中引起一定的结果，可以决定高层次物质系统的特有规律；,下向因果链,：高层次物质系统对低层次物质系统的限制和影响。,双向因果链一方面造成了层次之间的差别，另一方面也沟通了层次之间的联系。,（四）,自然物质系统的 稳定性与可变性,物质系统的稳定性,物质系统的可变性,1,、物质系统的稳定性,物质系统的稳定性（物质系统在一定环境下能够保持某种稳定状态的特性）,系统稳定性的衡量,根据对涨落的不同反应,恒稳态；亚稳态；不稳定状态。,物质系统稳定性之源,非线性自组织理论,稳定性的衡量,涨落：宏观变量对平均值的起伏。,物质系统的稳定性：就是对涨落的不变性。,三种状态（根据系统对涨落的反应划分）：恒稳态,亚稳态,不稳态。,对于稳定状态，涨落将被收敛平息，从而使物质系统的运行表现为向某种状态的自发回归。,为什么？,非线性自组织理论,耗散结构理论（普利高津，,结构、耗散和生命,，,1969,年）,协同学（,H.,哈肯）,超循环理论（艾根）,自组织,自组织现象：在一定条件下系统通过自我组织而自发形成一种“有序结构”的现象。,自组织现象普遍地存在于自然界之中：,生命世界,生物个体、生物群体；,非生命世界,流体力学中的“贝纳德对流”、,物理系统中的“激光”、,化学系统中的“,BZ,反应”（化学振荡）,耗散结构理论,一个,远离平衡态,的,开放系统,，通过不断与外界交换物质与能量，在外界条件的变化达到一定阈值时，可能从原有的混乱无序的杂乱状态，转变为一种时间、空间上或功能上的有序状态,这种在远离平衡情况下形成的新的有序结构，称为,“耗散结构”,。（普利高津,结构、耗散和生命,，,1969,）,物质系统稳定性的产生和耗散结构的存在密切相关,从状态上看,从产生条件上看,从过程上看,耗散结构理论使人们对物质形态的稳定性的认识建立在比较科学的、定量的、且正在发展的基础之上。,注意,物质形态的稳定性既是动态的，又是相对的，是相对于一定范围而言的。,稳定,失稳,再稳定,2,、自然物质系统的可变性,所有物质形态永远都处于这样或那样的运动变化之中,一方面，一切物质系统都以各种各样的运动作为自己的存在方式,另一方面，就其本质来说，这种可变性就意味着转化,（,1,）运动形式的多样性,19,世纪末，恩格斯曾根据当时科学发展的水平，把自然界的基本运动形式分为四种：机械运动、物理运动、化学运动、生物运动。,今天我们可将自然物质系统的运动区分为六种基本形式：机械运动、微观物理运动、宏观物理运动、宇观物理运动、化学运动、生物运动。,社会运动；渺观层次、涨观层次。,各种物质运动形式之间的关系,差异性（相互区别）,统一性（相互联系）：一方面，比较复杂的、高级的运动形式包含着相对简单的、低级的运动形式；另一方面，各种运动形式之间还有着相互转化。,（,2,）存在就是转化,进化：,低级 高级,简单 复杂,这里的“,进化,不仅仅指生物物种的进化，而且指在我们认识到的宇宙范围内出现、存在、变化或消失了的,所有事物的进化,。”,进化的根据和条件,按照自组织理论，一个系统具备以下条件就会进入有序状态：,必须处于远离热平衡的状态；,必须是一个开放系统；,各要素之间存在着非线性的相互作用；,正反馈推动系统走向有序；,涨落和突变是产生有序状态的条件。,进化序列呈现出两方面规律,第一，结合度递减规律：各层次结合的紧密程度（结合度）不同，随着层次由低到高推进，结合度由大到小而递减。,第二，新物质系统层次的出现，既意味着某种简化的可能，又意味着某种复杂化的开始。,存在就是转化,退化：,高级 低级,复杂 简单,主要体现在物质系统的衰亡、瓦解和重建过程中。,（五） 自然界的演化发展,宇宙的起源和演化,星系的起源和演化,恒星的起源和演化,地球的起源和演化,生命的起源和演化,宇宙与人, 10,月,11,日第四讲时看。,自组织,自然界演化的基本过程,自组织及自组织实现的条件,：一个物质系统满足一些基本条件以后，才能自发地从无序向有序发展，通过自组织进入有序状态（即,普利高津所说的“耗散结构” ）,。,1,、远离热平衡态,2,、开放系统,3,、非线性相互作用,4,、系统中存在正反馈,5,、涨落、突变,（六）人类的产生和发展,1,、人类是生物进化的产物，是从古猿进化而来的：,森林古猿,脱离森林生活,身体直立,语言产生,脑容量增加,人类社会,思维产生,古猿猿群,人手 猿手,2,、人类产生的根本机制在于劳动 （劳动创造了人）,劳动需要有专门的器官（猿手,人手）,手的变化导致全身的相关变化,劳动是一种集约化活动：语言,意识,古猿猿群,人类社会,人的生活受两方面规律决定：,自然规律 社会规律,3,、人的新进化,体内进化：人的形体结构在新形式下进一步完善；,体外进化：人类各种器官的延长，即人所制造的各种工具及其功能的进化；,精神方面的进化：人的思维机制的进步，和人类的科学技术、文化水平的提高。,4,、 人和自然的对象性关系,（,1,）人与自然的对象性关系,对象性关系,人,（主体）,自然,（客体）,相互依存 相互制约,人必须依赖自然界而生存,自然界也由于人的存在和活动而改变其面貌,（,2,）实践是人和自然对象性关系的纽带,为什么说,实践是人和自然对象性关系的纽带？,人是由劳动创造的，劳动是人的第一个实践；,人只有通过实践，才能认识自然 ；,人只有通过实践，才能改造自然。,实践是人的能动性和受动性的辨证统一。,三、生态自然观,人类面临的全球问题,对人与自然关系的反思,生态自然观与可持续发展战略,（一）人类面临的全球问题,1,、人口问题,（,1,）世界人口增长回顾,从数量上看：,1800 1930 1960 1975 1987 1999 2006,年,10 20 30 40 50 60 65,亿,从分布上看：人口的增长主要集中在,发展中国家,（,2,）人口过快增长将带来一系列影响,粮食供给不足,就业问题严重,人民生活贫困化,妨碍人力资本形成,产生持久的环境压力,（,3,）中国人口增长回顾,历史上，中国人口增长经历过,3,个台阶,（一）先秦,1000-2000,万陡升到,西汉的,6000,万,（二）清朝，由,6000,万增长到,4,亿,(1840,年测算,),（三）建国后，历史上总人口数最多，台,阶幅度最大，增长最快的时期,（,4,）大力开发人力资源,作为我国经济长期发展的战略任务。,降低人口增长率，实现适度人口目标。,广拓就业途径，实现充分就业目标。,提高教育投资强度和效益，实现全民普及教育目标。,大力发展社会保障体系，使老有所养，老有所乐，老有所为。,2,、资源问题,可更新资源：可更新、可循环、可再生（如生物资源、水资源）,不可更新资源：不可更新、不可循环、不可再生（如矿物资源）,中国面临的,资源危机日益凸显,（,1,）人口众多造成了我国资源严重短缺，人均资源占有量仅为世界平均水平的一半。,2002,年中国共有耕地,18.89,亿亩，人均耕地约,1.47,亩，为世界人均数的,45%,；全国有,660,多个县区人均耕地低于联合国粮农组织确定的,0.8,亩的警戒线。,人均水资源为世界人均数的,1/4,；全国,600,多个城市中，,全国近,2/3,的城市常年缺水。,中国面临的,资源危机日益凸显,（,2,）我国资源利用粗放，能源利用率更是远远低于工业化国家。,将我国每创造一美元消耗的能量（焦耳）与工业七国（,G-7,）每创造一美元消耗的能量来进行比较,：,（虽然近几年我家对此问题给予了重视，但改进并不明显。）,国家名称,每创造一美元,消耗的能量（焦）,平均创造一美元,消耗的能量（焦）,G-7,国家,美国,1610,6,11.710,6,日本,610,6,德国,910,6,法国,910,6,意大利,810,6,英国,1310,6,加拿大,2110,6,中国,6910,6,6910,6,表一：根据,19992000,年世界资源报告，中国能源消耗与工业七国（,G-7,）的比较如表,1,所示：（,1993,年不变价）,美国,日本,德国,法国,意大利,英国,加拿大,G-7,国家,平均数,中国是其它国家的倍数,4.3,11.5,7.7,7.7,8.6,5.3,3.3,5.9,表,2,：,我国每创造一美元消耗的能量（焦耳）是工业七国（,G-7,）的倍数：,这些使得我国各类资源消耗过快，根据当时的测算，国内已探明的,45,种主要矿产中，到,2010,年只有,21,中可以满足需求，到,2020,年则只剩下,6,种。,3,、环境问题,（,1,）环境的功能主要表现在,2,个方面：,人类生存与发展的终极物质来源；,承受着人类活动产生的废弃物和各种作用。,（,2,）全球性的经济问题,1750,年出现的工业革命以来，经济增长,问题,3,、自然灾害与减灾,（,1,）自然灾害：地球上的自然变异,给人类社会带来灾害时，则成为自然灾害。,广义：包括突发性的和缓变性的自然灾害；,狭义：仅指突发性的自然灾害。,洪涝、干旱、热带气旋、低温冷,害、地震、滑坡、泥石流、森林,火灾、农林病虫草鼠害,（,2,）自然灾害系统的关联性,不同地域自然灾害 的因果关联性,同一地域自然灾害的生成关联性,一次灾害中原发灾害和诱发灾害的生成关联性,缓变性的环境灾害与突发性自然灾害的关联性,人类活动与灾害的关联性,（,3,）自然灾害与人类社会,自然灾害所造成的损失随社会经济发展而增大；,人类承受和抗御自然灾害的能力随社会经济的发展而增强；,协调人与自然的关系。,（二）对人与自然关系的反思,1,、这种反思的新特点,（,1,）要求把自然和人类作为社会生态的整体系统加以对待，要注意长远结果；,（,2,）不仅要注意对人类有利的变化，更要注意对人类不利的变化；,（,3,）要求人们改变过去单纯强调以自然界为征服改造对象，试图主宰和统治自然的种种观念，树立人与自然协调共生的新观念。,对人与自然关系的反思,2,、人与自然关系的新内容,（,1,）人与自然的对象性关系是,能动性和受动性的辩证统一,；,（,2,）人改造自然是,人的内在尺度与自然的外在尺度的统一,；,（,3,）人类既是自然的征服者、消费者，又是,自然的调控者和协同进化者,。,（三）生态自然观与可持续发展战略,1987,年，,我们共同的未来,：,“,社会发展既要满足当代人的需求，又要考虑后代人满足自身的需求,”,。,1993,年又补充：,“,一部分人的发展不应损害另一部分人的利益,”,。,1992,年,6,月，巴西里约热内卢,“,联合国环境与发展大会,”,里约宣言,21,世纪议程,可持续发展战略的内涵,从人与人之间的关系看：代际平等，代内平等；,“,必须切实保护资源和环境，不仅要安排好当前的发展，还要为子孙后代着想，决不能吃祖宗饭，断子孙路，走浪费资源和先污染、后治理的路。,”,江泽民,从人与自然的关系看：系统论的观点；,从行动看：“政府调控行为，科学技术能力，社会公众参与”三位一体的系统工程。,生态自然观,可持续发展的理论基础,生态自然观的基本观点,自然是地球生态系统的前提和基础。,地球生态系统是由人类及其他生命体、非生命体及其所在环境构成的整体，它包括生产者、消费者、分解者、非生物环境和维持生命体的生长、发育和演替的食物营养关系，它是自组织的开放系统，具有整体性、动态性、自适应性、自组织性和协调性等特征。,人类通过遵守可持续性原则、共同性原则和公平性原则等，实施与实现科学技术与经济社会的全面、协调、可持续发展，构建和谐社会和建设生态文明，实现人类社会与地球生态系统的协调发展。,人与生态系统的协调发展仍应以人类为主体，仍应包括改造自然的内容，注重保护生态环境和防灾减灾。,生态自然是天然自然和人工自然的统一，是人类文明发展的目标。协调、持续的观点是生态自然观的核心；人类社会和其他生命体和非生命体的统一是生态自然观的主要特征。,生态自然观对经济发展模式的影响,生态经济,：有利于地球的经济构想,，莱斯特,R,布朗（美，地球政策研究所所长），东方出版社，,2002,年,5,月。,(Copyright,2001 Earth Policy Institute),经济学家只看重经济成就，生态学家在看到经济成就的同时也看到地球生态系统为之付出的惨痛代价。布朗呼吁经济原理与生态原理同构，经济学家与生态学家携手，共建有利于地球的经济模式,生态经济。,循环经济,早在,20,世纪,60,年代，就已有人提出在,“,太空飞船式,”,和,“,牧童式,”,经济之间进行选择的问题。太空飞船作为一个封闭系统必须使所有的资源都能够循环使用，保持自我再生的能力。传统牧童则在草原上自由放牧，耗尽一块草地的资源后再转向另一片草原。,循环经济是运用生态学规律来指导人类社会的经济活动，是建立在物质、能量不断循环使用基础上，与环境友好的新型经济模式。,循环经济（,recycle economy,）,运用生态学规律来指导人类社会的经济活动,“,资源利用,产品,资源再生,”,的封闭式流程,“,低开采、高利用、低排放,”,的循环利用模式,强调经济系统与自然生态系统和谐共生,并非仅属于经济学的研究范畴，是集经济、技术和社会于一体的系统工程,循环经济的基本内涵,循环经济的基本准则：,“,三,R,”,原则,减量化（,reduce,）,通过产品清洁生产技术而非末端技术治理，最大限度地减少对不可再生资源的耗竭性开采与利用，采用替代性的可再生资源，尽可能地减少进入生产、消费过程的物质和能源，对废弃物的产生和排放实行总量控制。,再利用（,reuse,）,消费群体应改变产品使用方式，增加产品使用方式和次数，有效延长产品的寿命和产品的服务效能；生产者应采取产业群体间的精密分工和高效协作，使产品到废弃物的转化周期加大，最大限度地提高资源产品的使用效率。,循环经济的基本准则,再循环（,recycle,）,针对产业链的输出端,废弃物，提升绿色工业技术水平，通过对废弃物的多次回收和再用，实现废物多级资源化和资源的闭合式良性循环，实现废弃物的最小排放。,循环经济的基本准则,可持续发展,循环示意图,矿 产,原材料,制备,工业原料,制备,工程材料,产品设计,制造装配,国家需求,农业、建筑、环境、国防,信息,/,通信、交通、能源,健康、提炼,/,生产,再循环,/,利用,废料,发展循环经济，走可持续发展之路是我国新型工业化道路的战略选择,党和国家领导人高度重视：,“,只有走以最有效利用资源和保护环境为技术的循环经济之路，可持续发展才能得到实现。,”,江泽民同志,2002,年,10,月,16,日在全球环境基金第二届成员国大会开幕式上的讲话,实现全面建设小康社会奋斗目标的新要求（之五）,“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。循环经济形成较大规模，可再生能源比重显著上升。主要污染物排放得到有效控制，生态环境质量明显改善。生态文明观念在全社会牢固树立。”,胡锦涛同志,2007,年,10,月,15,在中国共产党第十七次全国代表大会上的报告,课堂练习,简述系统自然观的基本观点,