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。


本周六19:00-21:00是系列课程最后一节,将在集智俱乐部视频号与集智学园B站直播。本节课程中,刘宇老师会对前期课程进行回顾与梳理,探索复杂系统的研究历史,并探讨复杂系统思维的重要性以及如何做交叉学科研究。欢迎感兴趣的朋友参与直播、报名课程系统学习交流。






直播课简介




本节直播课是系列课程的最后一节课,本节课主要包括三部分。


第一部分会系统梳理一下前7节课的内容,把前面涉及到的元胞自动机、 Logistic 映射、多主体建模、平均场理论等、曼德博集合、分形、复杂性度量、香农熵等概念等概念串起来。在此基础上,再次回顾(Revisit)什么是系统科学、什么是复杂系统等内容,通过系统梳理前期内容带大家深入体会复杂系统。

第二部分会从历史的角度,站在当时的时间点看科学巨匠玻尔兹曼、牛顿、达芬奇等人的研究,也将整体回顾人工神经网络的发展历程,分析他们与复杂系统研究的关系。


最后,会从科研工作者的角度跟大家探讨一下复杂系统思维的重要性,探讨复杂系统与交叉学科研究的关系是什么?如何选择模型,到底是选简单但定性的还是繁杂但定量的?如何提出问题,从问题出发进行研究等。





本节课程大纲




  1. Revisit 什么是系统科学 / 复杂系统?

  1. 从历史视角看系统科学

  2. 系统科学思维(我的思考)





    直播信息




    直播时间:

    2022年9月10日(周六)晚上19:00-21:00


    参与方式:

    • 报视频号预约:


    • 报名课程,加入腾讯会议交流。


    • 集智学园 B 站免费直播,扫码可预约:





    讲师介绍




    刘宇,北京师范大学珠海校区 – 复杂系统国际科学中心 – 副研究员。
    个人主页:https://www.wuyichen.org

    2018年于瑞典Uppsala大学获得应用数学与统计博士学位。多次参加世界知名复杂系统研究机构举办的暑期学校等,包括美国圣塔菲研究所(Santa Fe Institute)复杂系统暑期学校、德国德莱斯顿马克思.普朗克研究所(Max Planck Institute)多层次复杂系统暑期学校、西班牙马略卡交叉物理与复杂系统研究所(IFISC)暑期学校。

    2018-2021年分别在荷兰Groningen大学系统分子生物学院、瑞典Mittag-Leffler数学研究所、英国Glasgow大学化学学院任副研究员,多次受邀在国际会议上作主题演讲报告。作为Full lecturer在瑞典Uppsala大学讲授硕士研究生课程Modelling Complex Systems、在北京师范大学珠海校区讲授博士研究生课程“复杂系统前沿进展”。

    从事物理、数学、生物、化学交叉领域的研究工作,目前主要围绕两个主题:自我复制(生命的基本特征之一)系统是如何从无到有的?生命和智能的复杂性是如何从简单中涌现出来的?首次提出了对分子复杂性的定量描述(Liu et al., Science Advances, 2021)及更一般的描述层次和结构信息的梯径理论,活跃在复杂系统研究前线。


    复杂系统入门与实战(Python)

    每周更新,持续报名中


    系列课程大纲

    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。

    1. 涌现与混沌:简单规则如何产生复杂行为?(已上线)

    2. 多主体建模:微小个体如何产生群体智能?(已上线)

    3. 分形与复杂性度量:英国海岸线的长度可以测量吗?(已上线)

    1. 动力系统分析:「三体」运动为什么不能精确预测?(已上线)

    1. 幂律与网络:20%的人掌握80%的财富?(已上线)

    1. 遗传算法与人工生命:如何从零搭建扫地机器人?(已上线)

    1. 生命起源建模:“先有鸡还是先有蛋”?(已上线)

    1. 探索复杂性:从混沌理论到复杂系统科学

    复杂系统研究的魅力何在?
    听刘宇老师分享

    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:

    1. 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;

    1. 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。

    1. 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

    1. 了解大学数学、微积分等内容;

    1. 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。

    课程价格:499元。
    扫码付费报名课程

    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

    本课程可开发票。

    点击了解系列课程详情:
    玩转复杂系统,洞察「三体」奥秘,实战「生命游戏」 | 新课上线


    相关资料



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