非常时期,集智开放超过100小时的系统科学课程-集智俱乐部


导语

新型冠状病毒疫情的爆发,是2020年的第一件大事,在这个全国上下勠力同心共同战疫的时刻集智俱乐部也在思考,能为大家做些什么?所以我们精心整理了一个系统科学课程清单,希望这些累计时长超过100小时的免费课程,充实你的假期。


张江的netlogo课程为代表的系统科学课程,可以带你从另一个视角研究病毒的传染走势,从而为如何“避开病毒”提供参考。


2020年2月1日-2020年3月1日

期间集智的系统科学系列课程全部免费,期间参加学习的学员同等享受所有正式学员的一切权益!



线上课程


Netlogo多主体建模入门

教师:张江  时长:6小时

非常时期,集智开放超过100小时的系统科学课程-集智俱乐部

 课程介绍

入门复杂性科学的最佳手段就是亲手在计算机中搭建一个复杂系统。Netlogo可以通过简单设置和代码编写搭建出一个超酷炫的多主体仿真程序。从生命游戏到人工鸟群,从模拟经济系统到病毒沿网络的传播,本课程通过各种案例带你逐步走入Netlogo多主体建模的神奇世界。本课程主讲老师为北京师范大学教授、集智俱乐部与集智学园创始人张江

 课程地址

Netlogo多主体建模入门

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=429

 课程大纲

认识多主体模拟(21分钟 )

认识Netlogo(30分钟)

用“生命游戏”认识Patch(25分钟)

从Langton的蚂蚁看Turtle与Patch的交互(23分钟)

从羊-草生态系统深入Turtle与Plot画图(35分钟)

玩具经济模型与 Turtles间的互动(42分钟)

从玩具经济模型学文件导出与复杂曲线绘制(35分钟)

从玩具经济模型学习如何使用行为空间做实验(30分钟)

透过人工鸟群Boid模型学习List的使用(51分钟)

网络上病毒传播的SIR模型 用Links建模网络动力学(48分钟)

重访羊-草模型与系统动力学建模(40分钟)

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复杂系统中的幂律分布

教师:陈清华 张江  时长:12小时

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 课程介绍

为什么古老的计算机病毒不能被根除?为什么你的好友比你更受欢迎?为什么大规模股灾隔三差五就出现?这些都能用幂律分布来解释。本课程结合实际数据和丰富学术文献,全面展示幂律分布的特征、意义和应用,为你打造体系完整的幂律分布学习框架,帮你深入认识这个复杂世界!本课程主讲老师为北京师范大学系统科学学院的陈清华和张江

 课程地址

复杂系统中的幂律分布

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=394

 


 课程大纲

白天鹅世界中的黑天鹅(1小时34分钟)

从地震到神经元雪崩——普适的幂律法则(1小时48分钟)

从二八定律到长尾理论(1小时38分钟)

稳健又脆弱的无标度网络(1小时30分钟)

无标度的世纪之争与幂律检验(2小时)

复杂幂律背后的简单规则(2小时)

规模法则与幂律分布(2小时)

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系统科学与社会经济

教师:李红刚  时长:9小时

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 课程介绍

理解社会经济复杂系统,已经成为21世纪必知必会的新常识:如何挖掘出可以撬动大系统的”小行动“?如何根据要素之间关系预测系统未来趋势?如何判断产业、城市、市场的动态变化?如何为组织制定简单而且高效的行动规则?复杂系统的相关研究,将为你提供回答这些问题的崭新视角。本课程主讲老师为北京师范大学系统科学学院的李红刚。

 课程地址

系统科学与社会经济

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=423

 课程大纲

系统与系统科学(1小时)

结构与功能:从无序到有序(1小时30分钟)

演化与适应:从存在到演化(1小时44分钟)

应对社会经济系统复杂性的系统思维与系统方法(1小时30分钟)

若干社会经济问题探讨(上)(2小时6分钟)

若干社会经济问题探讨 (下)(1小时41分钟)

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系统科学概论

教师:狄增如  时长:7小时

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 课程介绍

系统科学作为一门大学科,有哪些已有的研究、未来的方向在哪里?本课程将从科学发展的基本趋势出发,介绍系统科学的思想、方法和部分研究内容,包括自组织现象、动力学与混沌分形结构、复杂网络、复杂适应性系统等,同时展示复杂性研究在社会经济系统与生命系统中的应用实例。主讲老师为北京师范大学系统科学学院狄增如。

 课程地址

系统科学概论

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=10665

 


 课程大纲

系统科学导论(41分钟)

自组织理论(34分钟)

动力学与混沌(55分钟)

元胞自动机(1小时1分钟)

多主体建模方法(42分钟)

分形的世界(41分钟)

复杂网络(1小时43分钟)

复杂系统中的简单规律(15分钟)

系统科学讲座(1小时7分钟)

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线下课程录像


复杂性思维

教师:张江  时长:6小时

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 课程介绍

随着全球化、信息化的进一步加深,当今世界已经逐步演化得日益复杂,复杂性思维方式是新时代的生存之道。本课程立足于系统科学,普及复杂性科学的前沿进展,培养学生的复杂性思维:整体论、涌现论、进化论、蜂群思维、混沌边缘等,你还能学到 netlogo 编程的基本技能。本课程主讲老师为北京师范大学系统科学学院张江

 课程地址

复杂性思维

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=135

 


 课程大纲

什么是复杂性思维(1小时40分钟)

系统科学简史与现代复杂系统科学(1小时33分钟)

蜂群思维与涌现(1小时40分钟)

“涌现”与关于《马姨》的大讨论(1小时38分钟)

群体模拟与Netlogo(1小时15分钟)

认识元胞自动机(1小时21分钟)

探索元胞自动机(1小时32分钟)

多主体模型模拟(1小时32分钟)

生物中的多主体模型(55分钟)

关于黑客帝国的讨论(50分钟)

系统动力学(2小时)

复杂网络(1小时40分钟)

时间与进化(1小时40分钟)

规模法则(1小时48分钟)

稀缺的注意力资源(1小时40分钟)

 “自我”的涌现(1小时16分钟)

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系统科学导引(一):概论部分

教师:吴金闪  时长:12小时

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 课程介绍

什么是系统科学?哪些问题系统科学可以解决?系统科学如何解决这些问题?一系列的问题摆在初学者面前。《系统科学引导》系列课程将用来自于实际研究工作的例子来阐述什么是系统科学,如何学习系统科学,帮你建立对系统科学的理解。课程前置知识是高中数学和物理知识。主讲老师为北京师范大学系统科学学院吴金闪。

 课程地址

系统科学导引(一):概论部分

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=137

 课程大纲

课程基本信息介绍和课程声明(概论部分)(1小时17分钟)

系统科学的第一个例子:汉字系统(1小时15分钟)

概念地图初步(56分钟)

概念底图制作心法与案例(1小时1分钟)

重新认识数学(41分钟)

系统和系统边界(46分钟)

矢量的概念与应用(44分钟)

概论-自然语言处理(26分钟)

偏振光实验与分束镜实验(46分钟)

信息熵和编码(45分钟)

绳子上的“驻波”实验与波动方程(48分钟)

相变与相变模型(58分钟)

广义投入产出分析" rel="bookmark" title="投入产出分析">投入产出分析(53分钟)

广义投入产出分析" rel="bookmark" title="投入产出分析">投入产出分析 的价值(28分钟)

什么是系统科学-最后的总结(14分钟)

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系统科学导引(二):数学部分

教师:吴金闪  时长:10小时

非常时期,集智开放超过100小时的系统科学课程-集智俱乐部

 课程介绍

研究系统,离不开最基础的数学,如何用数学语言、数学理论、数学模型来描述系统?本课程作为《系统科学引导》系列课程的数学部分,介绍集合与映射、矢量空间和概率论,告诉你系统科学必不可少的数学方法和工具。课程前置知识是高中数学和物理知识。主讲老师为北京师范大学系统科学学院吴金闪。

 课程地址

系统科学导引(二):数学部分

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=138

 课程大纲

数学与科学(1小时1分钟)

线性代数介绍(41分钟)

从生活到数学,从集合映射到群(57分钟)

抽象矢量的定义,Dirac符号(1小时15分钟)

抽象算符和矩阵,表象理论(1小时30分钟)

数值线性代数和线性代数部分的总结(33分钟)

从古典概型到现代概率论(1小时38分钟)

贝叶斯公式的内涵和应用(1小时14分钟)

Monte Carlo方法(29分钟)

统计学的学科大图景(24分钟)

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系统科学导引(三):物理部分

教师:吴金闪  时长:10小时

非常时期,集智开放超过100小时的系统科学课程-集智俱乐部

 课程介绍

物理学研究是系统科学的主要源头,甚至很多系统科学研究同时也属于物理学范畴。本课程作为《系统科学引导》系列课程的物理部分,向你介绍经典力学、统计力学、计算物理这几个与复杂系统研究密切相关的领域,帮你理解基本的物理学理论与方法,为深入了解系统科学理论打下基础。主讲人为北京师范大学系统科学学院吴金闪。

 课程地址

系统科学导引(三):物理部分

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=139

 课程大纲

物理与物理学科大图景(47分钟)

从牛顿力学到分析力学(1小时32分钟)

 统计物理学核心理论(1小时53分钟)

统计物理学中的Monte Carlo方法(1小时12分钟)

量子力学实验(1小时)

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非线性动力学与混沌

教师:Steven Strogatz  时长:30小时(英文)

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 课程介绍

非线性动力学和混沌理论是复杂系统科学的重要内容,试图揭示自然界中的各类非线性现象。本课程包括机械振动、激光、生物节律、超导电路、昆虫爆发、化学振荡器、遗传控制系统、混沌水轮等内容,是系统科学进阶课程。本课程全程英文,由著名复杂网络学者、康奈尔大学Steven Strogatz录制,同名教材《非线性动力学与混沌》中文版已上市。

 课程地址

非线性动力学与混沌

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=397

 课程大纲

Course introduction and overview(1小时17分钟)

One dimensional Systems(1小时17分钟)

Overdamped bead on a rotating hoop(1小时14分钟)

Model of an insect outbreak(1小时16分钟)

Two dimensional linear systems(1小时16分钟)

Two dimensional nonlinear systems fixed points(1小时8分钟)

Conservative Systems(1小时18分钟)

Index theory and introduction to limit cycles(1小时14分钟)

Testing for closed orbits(1小时17分钟)

van der Pol oscillator(1小时6分钟)

Averaging theory for weakly nonlinear oscillators(1小时17分钟)

Bifurcations in two dimensional systems(47分钟)

Hopf bifurcations in aeroelastic instabilities and chemical oscillators(1小时8分钟)

Global bifurcations of cycles(1小时17分钟)

Chaotic waterwheel(1小时15分钟)

waterwheel equations and Lorenz equations(1小时13分钟)

Chaos in the Lorenz equations(1小时17分钟)

Strange attractor for the Lorenz equations(1小时14分钟)

One dimensional maps(1小时15分钟)

Universal aspects of period doubling(1小时12分钟)

Feigenbaum's renormalization analysis of period doubling(1小时16分钟)

Renormalization: Function space and a hands-on calculation(1小时9分钟)

Fractals and the geometry of strange attractors(1小时5分钟)

Hénon map(52分钟)

Using chaos to send secret messages(1小时6分钟)

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讲座、会议回放


2019 北京师范大学系统科学学院夏令营 —— 探索复杂性专题讲座

教师:狄增如、韩战钢、樊瑛等  时长:10小时

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 课程介绍

北京师范大学系统科学学院拥有目前全国唯一的系统理论重点学科,是系统科学研究的重镇。本课程是2019年北师大复杂系统夏令营20场专题讲座录播,涉及复杂系统基本理论、社会经济系统分析、生命与生态复杂系统、多主体系统与演化算法等领域,展示复杂系统科学在各个方面的前沿研究。课程由北京师范大学系统科学学院的各位老师主讲。

 课程地址

2019 北京师范大学系统科学学院夏令营 —— 探索复杂性专题讲座

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=420

 课程大纲

樊瑛:复杂网络分析(34分钟)

韩战钢:集群智能与集群机器人(20分钟)

狄增如:探索复杂性(31分钟)

王文旭:行为、神经、基因和人工智能(31分钟)

吴金闪:应用于多学科的广义投入产出分析" rel="bookmark" title="投入产出分析">投入产出分析和“系联”(30分钟)

陈晓松:统计物理与地球系统(29分钟)

崔雪锋:全球变化系统研究(30分钟)

武振伟:非晶态物质中的拓扑序与动力学(31分钟)

李辉:生命系统的复杂动力学(27分钟)

崔晓华:从动力学角度探索数据复杂性(27分钟)

李红刚:经济金融系统复杂性(29分钟)

李汉东:金融系统中的价格跳跃过程与风险(24分钟)

王有贵:系统观和因果倒置——宏观经济学重构的逻辑次序(31分钟)

张章:图网络——深度学习新架构(27分钟)

周亚:演化博弈与机制设计(47分钟)

斯白露:神经信号分析(31分钟)

李印赟:神经突触可塑性微观机制及神经环路研究(38分钟)

廖旭红:认知神经科学与脑网络(31分钟)

邓晓丹:大数据与计算智能(27分钟)

李小萌:基于要素流动的实体关系分析:从大学排名到贸易战(38分钟)

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复杂系统与社会计算研讨会

教师:唐杰、闫小勇、胡延庆、李大庆、张江、张伦、韩筱璞、李睿琪  时长:4小时

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 课程介绍

作为一个跨学科的新兴研究领域,社会计算近年来蓬勃发展,并得到国内外信息科学及相关交叉学科领域的高度重视,正在实现社会科学、信息科学和管理科学多学科交叉研究的实质进展和融合。为了促进跨学科新兴领域的发展,北京计算科学研究中心邀请多位一线学者,举办了一系列复杂系统与社会计算主题讲座。本课程为系列讲座的录播。

 课程地址

复杂系统与社会计算研讨会

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=425

 课程大纲

Graph Neural Networks and Applications(30分钟)

社会引力定律追根溯源(30分钟)

Revealing the Predictability of Intrinsic Structure in Complex Networks (30分钟)

城市交通的健康管理(30分钟)

从简单规则到机器学习——复杂系统建模方法的进化(30分钟)

在线知识传播:知识疆域演化与用户行为分析(30分钟)

联合经济:信息时代经济发展的全新范式(30分钟)

Urban Spatial Scaling: From active population to folding cities(30分钟)

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Swarm-bots and Swarmaonid

教师:Marco Dorigo  时长:1小时

非常时期,集智开放超过100小时的系统科学课程-集智俱乐部

 课程介绍

集群机器人是结合机器人、声光电理论与人工智能的新兴领域,是集群智能研究的重要方向。本课程介绍了布鲁塞尔自由大学人工智能实验室IRIDIA所做的集群机器人研究项目,以及两个欧洲研究项目的主要成果,讨论如何让同类和异类集群机器人从行为上和思维上合作,执行若干不同任务。主讲人Marco Dorigo教授是蚁群算法的发明人,集群智能奠基人之一。

 课程地址

Swarm-bots and Swarmaonid

http://campus.swarma.org/play/coursedetail?id=10596


 课程大纲

Swarm intelligence

Swarm robotics

Swarm robotics:Why?

    Fault tolerance

    Scalability

    Parallelism

Swarm robotics research

Controller design

Swarmanoid:An heterogeneous robot swarm

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免费课程获取


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链接:http://campus.swarma.org/catalog=32


温馨提示:


免费时限:2020年2月1日-2020年3月1日;

免费期间,课程配套资料都是可以免费下载的;

若课程有学员交流群免费参加的学员可以像正式学员一样加入进来(加群方法请留意课程介绍页);


集智俱乐部希望通过这微薄之力,给大家一些精神上的支持,与大家一起度过这个寒冬,春天一定会到来!


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