分形与复杂性度量:英国海岸线的长度可以测量吗? | 周六直播·复杂系统入门与实战(Python)
导语
复杂系统研究是一门蓬勃发展的新兴学科,其研究和学习尚未形成完整的航海图,解决一个问题,所需的知识点、理论和方法可能会散落各处,尚没有十分明晰的道路可循。为了帮助学习者更好地进入此领域,集智学园联合北京师范大学(珠海校区)复杂系统国际科学中心副研究员刘宇老师开发了「复杂系统入门与实战(Python)」课程,课程中会从具体的实例,从小处出发:把你拖入复杂系统的海洋,时不时登上几个岛屿,以期形成自己的航海图;直到有一天你真正跳出这片海洋,有了第一颗自己的“卫星”之后,你才会看到复杂系统真正的全貌。
「分形与复杂性度量:英国海岸线的长度可以测量吗」是本系列课程的第三节。本次直播课程中,将介绍分形的案例以及香农熵、柯式复杂度、Lempel-Ziv复杂度等复杂性度量方式,帮助大家从多个角度理解分形并建立多元分析思路。
课程简介
课程简介
本节课程大纲
本节课程大纲
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什么是分形Fractal(曼德博集合、康托尘Cantor dust) -
分形维度Fractal dimension、计盒维度Box-counting dimension -
复杂性的度量(香农熵、柯式复杂度、Lempel-Ziv压缩、梯径)
课后作业
课后作业
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编写Python程序探索一个简单的、跟细胞发育相关的、类似元胞自动机的多主体(multi-agent)模型(可视化部分有代码提示)。
讲师介绍
讲师介绍
直播信息
直播信息
直播时间:
参与方式:
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报名课程,加入腾讯会议交流。
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集智俱乐部 B 站免费直播,扫码可预约:
复杂系统入门与实战(Python)
每周更新,持续报名中
本系列课程分为 8 节,每节课时长 100 分钟左右,包括 5 节录播和 3 节直播,首次上线第 1-2 节录播课程、后续每周更新一节(录播和直播穿插);本课程共有 3 次作业,旨在督促学员亲自动手、帮助学员更好地学习和研究复杂系统;本次课程涵盖 2 次夜谈,每次 2 小时左右,旨在和学员讨论前面所学知识、答疑等。
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涌现与混沌:简单规则如何产生复杂行为?
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多主体建模:微小个体如何产生群体智能?
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分形与复杂性度量:英国海岸线的长度可以测量吗?
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动力系统分析:「三体」运动为什么不能精确预测?
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幂律与网络:20%的人掌握80%的财富?
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遗传算法与人工生命:如何从零搭建扫地机器人?
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生命起源建模:“先有鸡还是先有蛋”?
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探索复杂性:从混沌理论到复杂系统科学
课程目的
本系列课程为初学者提供一个低门槛、高水平的入门课程,并且为在复杂系统已有一定涉猎的同学提供一些新视角和研究进展。学完课程,你能收获:
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对复杂系统形成一个大体的认识,了解该学科具体的研究问题、一些的基本方法和思维方式;
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了解复杂系统的知识脉络,在后续遇到具体问题或开展研究工作,需要更专业、更技术的场景时,能否知道从何查找,如何切入。
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通过讲解、作业、及夜谈答疑,带领同学们通过 2-3 个示例系统,使用 Python 从零开始搭建模型、可视化、初步分析等,对复杂系统研究形成一个感性认知(hands-on experience)。
对学员的基础要求
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了解大学数学、微积分等内容;
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具有 Python 编程基础,能完成课程作业,以达到更好的学习效果。
报名加入课程
欢迎对复杂系统感兴趣的你,欢迎加入《复杂系统入门与实战(Python)》课程!付费学员可加入课程交流群,另外,还将在2022年10月31日前,提供作业批改、交流、答疑等服务。
注意:2022年10月31日之后,则不再提供此服务。
欢迎你及早参与课程学习,与同学、老师共同交流探讨。
第一步:扫码付费
第二步:在课程详情页面,填写“学员信息登记表”
第三步:扫码添加助教微信,入群