系列公开课预告:掌握复杂性思维,应对瞬息万变的世界-集智俱乐部


导语

为了普及复杂性思维,传播复杂性科学,北京师范大学张江老师将开展为期16周的《复杂性思维》系列公开课,课程将全程在 B 站(请搜索关注主播“集智学园”)公开直播。欢迎扫码入群或添加小助手微信申请入群。



为什么你需要复杂性思维


随着互联网发展、5G到来,我们生活的复杂世界正在逐步演变成为一张紧密联系的大网。在其中,每个弱小个体的力量都可能被网络迅速放大,从而使得地球村落任何一处小小的涟漪都有可能被“蝴蝶效应”催化成蔓延全球的风暴,这一风暴必将反噬到每一个弱小个体,迫使他们的时间被撕裂得破碎不堪。


世界正在复杂、商业正在加速、经济正变得脆弱、科技正在崛起,连地球也会接二连三地为人类敲响环境警钟:澳州大火,武汉肺炎,非洲蝗灾……所有这一切将把人类推向何方?


2020 年春季,我将在北京师范大学开设一门名为《复杂性思维》的系列课程,为期 16 节,并以公开课的形式进行网络直播。《复杂性思维》课程将会把包括生命诞生、疾病传播、人群聚集、城市发展、网络社交、公司兴衰在内的诸多课题融为一体,带给你理解世界的新洞见。


诚然,一门课程无法就任何具体问题给出准确的答案。它能够提供的是一套思维的脚手架——复杂性思维。在这一框架下,你可以将真实世界中纷繁复杂的现象梳理成一个个清晰的复杂性科学概念。你会逐渐发现,其实宇宙的万物都不过是复杂性演化之“道”在不同侧面的展现,它可以催生地球上的第一个细胞;引发生态系统的突变;导致不可一世的霸道物种的灭绝,自然也指引了人类前进的方向。



复杂性阶梯


在本课程中我将用一套我称为“复杂性阶梯”的框架串联起众多复杂性科学概念,包括混沌、秩序、自催化网络、涌现、混沌边缘、热力学第二定律、分形、网络、自指等等。


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沿着复杂性阶梯一路攀爬,复杂性层级将逐步提升。生命组织如此,人类组织亦是如此,它们其实都遵循着非常相似的复杂性规律。只不过由于每个系统演化所处的阶段的不同,以及我们每个人看待这些事物的观察视角不同,因而它就会呈现出令人眼花缭乱的复杂性。我将在 16 周的课程中,带领你透过现象看到本质。



公开直播与互动交流


本次系列课将从下周开始,每周四18:00在B站同步直播,全程免费公开。


B站直播信息:

直播平台:集智学园 B 站
直播间网址:
https://live.bilibili.com/6782735

直播间二维码:

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直播时间:每周四 18:00-19:40
首节直播时间:2月27日(下周四)18:00-19:40

可在 B站搜索关注主播“集智学园”,提前获得直播提醒。也可以关注公众号“集智俱乐部”,每周四开课前,会推送当晚直播课的预告。


扫码入群,交流心得


这次课程还开设了专门的微信交流群。如果你对课程有问题,或者有心得、笔记想与同学们交流,可以扫码进群。我们也会在微信群发布课程相关通知。


课程交流群:


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如果显示“扫码入群已到上限”,请扫文章开头海报上的二维码,添加@集智小助手 为微信好友。她会拉你进课程交流群。


最后,我们为你列上《复杂性思维》系列课的大纲及简介。欢迎你的参与!



课程大纲


21世纪的复杂性科学


我们将站在历史演化的角度回顾系统科学、复杂性研究的发展历史。最终,所有学科的发展都将回归到一个核心问题上——“什么是生命”。当然,这里的生命是指广义的生命。


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混沌开始


对一个复杂系统最粗粒度的抽象无非就是把它变成一个数字,一个一维的数轴。如果再加上时间的维度,就可以描绘出最简单的种群动力学方程。然而,混沌现象就隐藏在这一简单的方程中。


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秩序的起源

混沌相对的就是秩序,大量混沌个体的聚集就能创造出秩序。在这里,你会看到大量无组织的化学分子的随机碰撞居然可能构建原初生命,前提是,你要有一套自己催生自己的闭环。


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从聚集到涌现


秩序不仅来源于聚集,更在于这些大量个体相互作用之后产生的涌现。从鸟群到蚁群再到黏菌,你会发现,这些不起眼的物种在有的时候居然会展现出远超人类群体的智慧。


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从涌现到斑图

涌现的本质究竟是什么?我们为什么会对涌现现象感到神秘莫测?答案就在于,大量个体会在斑图的世界中搭建一套全新的虚拟宇宙,而涌现恰恰发生于观察者对虚拟个体的界定与识别。


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模拟复杂性


我们如何借鉴前面各章对复杂之道的理解来设计复杂性?计算机模拟是一套强大的工具。借助计算机,我们不仅可以亲手设计出复杂系统,更可以通过隐喻类比解决工程与管理中的问题。


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《马姨》大讨论


《马姨》是一部国产科幻小说,他的构思来源是侯世达的那本惊世奇书《哥德尔、巴赫、埃舍尔》中的一章《蚂蚁赋格》。我们将组织一场对这一小说中引发的重大问题:我是谁?生命的本质是什么?什么是一个个体的死亡等哲学问题的大讨论。


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混沌的边缘" rel="bookmark" title="混沌的边缘">混沌的边缘


一阴一阳谓之道,我们如何有意识地设计或生长出具备自组织能力的复杂系统?答案就在于要平衡混沌与秩序这两种力量。


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《黑客帝国》大讨论


从任何一个侧面来说,《黑客帝国》都是复杂性思维的一个典范。让我们重新回顾这一经典之作的细节,再一次问自己:这个世界是真实的吗?


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热力学第二定律与耗散结构


爱因斯坦说过,你可以不知道牛顿第二定律,但你不能不知道热力学第二定律。熵到底是什么?它为什么可以构成万事万物演化的时间之箭?令人意想不到的是,我们不仅仅是一个虚无缥缈的斑图,更是一个处于流变之中的耗散结构斑图。你只有不断开放,从系统获取负熵,才能勉强维持生存。


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二八准则与黑天鹅


流变的耗散结构有规律吗?当然,它的一个显著特性就是形成各种尺度上的不均匀性,这在人类社会、互联网等世界里面就体现为著名的“二八准则”,这种不平均性在时间上就会呈现出著名的“黑天鹅事件”。复杂系统会自发演化到这一不均匀的临界状态。


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克莱伯定律与《规模》


克莱伯定律被誉为是生物界的“开普勒”定律,一个极为简洁漂亮的方程就出刻画了横跨30个数量级的生物体所具有的普遍规律,从新陈代谢到生老病死。我们不禁要问,这世界上真有一招打天下的普适法则么?《规模》一书会带给你答案。


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最优设计的网络


如何解释克莱伯定律?答案就在于生物体内部的网络!站在耗散结构的角度,我们会发现,网络是一种必然的现象,因为它要承载物质、能量、信息等各种流动,以沟通一个庞杂的复杂系统,让它链接成为一个整体。


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网络科学一瞥


21世纪的复杂性科学的一个重要分支就是网络科学,我们将从实用的层面介绍这一学科的最新发现。为什么你的朋友都比你优秀得多?熟人和一面之交哪一个更有可能帮你找到好工作?


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超指数增长与城市奇点


运用《规模》理论框架,我们可以用来分析城市的规模、新陈代谢与生长和死亡。我们将得到结论:城市将带领人类迈向无法回避的奇点,也许超级人工智能会和环境崩溃同时到来。


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自复制——抵抗热力学第二定律的崭新方法


大自然竟然找到了另一种抵抗热力学第二定律的途径,这就是自复制。我们可以想象,一个能够自复制的斑图在一片随机混沌之海中以非常小概率的诞生,但是一旦出现,它就会不断繁衍,自我复制。它就像找到了概率论中的“后门”,让自复制生命变成了必然事件。


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自指到跃迁


自复制只是自指的一种特例。而自指则是所有斑图想凭借自身演化翻身成为超越底层规则的唯一途径。阴阳二气并不会永无休止地争得个你死我活,而是会在一定阶段跃升进入无级之野。这也正是生命得以跃升进入更高层级的方式,它也将会指引人类如何超越奇点的唯一途径。


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