基于耗散理論的區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)熵變研究

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1、基于耗散理論的區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)熵變研究　　內(nèi)容摘要：區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是一個復雜自組織系統(tǒng)，形成耗散結(jié)構(gòu)是其可持續(xù)發(fā)展的關鍵。本文在梳理國內(nèi)外相關研究的基礎上，從復雜系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)理論視角出發(fā)，對區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)進行創(chuàng)新性研究。本文首先分析了區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)特征，探討了其形成耗散結(jié)構(gòu)的熵變過程；其次構(gòu)建了區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)熵值參量及耗散結(jié)構(gòu)熵變模型；最后提出了促進區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)形成耗散結(jié)構(gòu)的具體措施?！　￡P鍵詞：區(qū)域創(chuàng)新耗散結(jié)構(gòu)熵變模型復雜系統(tǒng)　　　　區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是一個復雜、開放、自組織系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部各個要素間相互作用、相互制約，組成了一個非線性層次網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的創(chuàng)新運行的績效和持續(xù)

2、發(fā)展是系統(tǒng)自組織作用和系統(tǒng)與環(huán)境的相互作用共同決定的。復雜自組織系統(tǒng)的熵變理論研究是目前國內(nèi)外關于系統(tǒng)效能評價的較前沿的研究，其動態(tài)地反映了系統(tǒng)的演化過程及發(fā)展趨勢，其中熵增理論揭示了封閉系統(tǒng)內(nèi)部各要素相互作用而導致系統(tǒng)的無序及效率遞減的規(guī)律，耗散理論則揭示了開放系統(tǒng)在與外部環(huán)境進行能量、物質(zhì)交換過程中，由混亂無序的初始狀態(tài)向穩(wěn)定有序的組織結(jié)構(gòu)進行演化的過程及系統(tǒng)效率遞增的規(guī)律?！　　　^(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)特征　　　　耗散理論是由比利時物理學家普利高津提出的。普利高津認為孤立封閉的系統(tǒng)是一個熵增加的過程，在一個孤立封閉系統(tǒng)中，由于組織自身的復雜性和環(huán)境的復雜性，使其演化充滿

3、不確定性和混沌，從而導致有效能量遞減，無效能量遞增，系統(tǒng)從有序向無序發(fā)展，從而使系統(tǒng)效能不斷降低。系統(tǒng)熵增使封閉的系統(tǒng)績效逐步降低并最終走向衰亡。耗散結(jié)構(gòu)是指一個遠離平衡狀態(tài)的開放系統(tǒng)，它與外界環(huán)境不斷地交換物質(zhì)和能量，當這一外界條件達到閾值時，系統(tǒng)能從原有的混亂無序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時間、空間或功能上的有序狀態(tài)，這種在遠離平衡態(tài)所形成的新的有序結(jié)構(gòu)稱作耗散結(jié)構(gòu)。耗散結(jié)構(gòu)是一個負熵不斷增加的過程，是系統(tǒng)不斷從周圍環(huán)境引入能量、物質(zhì)以抵消系統(tǒng)內(nèi)部熵增的過程。一個系統(tǒng)從無序到有序形成耗散結(jié)構(gòu)需滿足以下幾個條件：系統(tǒng)必須開放；遠離平衡態(tài)；系統(tǒng)各要素間非線性相互作用；漲落現(xiàn)象代寫論文

4、?！　^(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是一個開放、動態(tài)的非線性復雜系統(tǒng)（廖杰、顧新，2009），客觀上存在著依靠與外界環(huán)境不斷進行物質(zhì)、信息和能量交換，才能保持有序性的非平衡結(jié)構(gòu)，具有形成耗散結(jié)構(gòu)的條件和特征?！　。ㄒ唬﹨^(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)　　為了保持區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的有序演進，滿足系統(tǒng)自身生存與發(fā)展的需要，系統(tǒng)必須開放。區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)在發(fā)展與演化進程中內(nèi)部各組成要素之間圍繞學習機制和利益驅(qū)動機制彼此間進行知識、資金和人才的交流，而且整個系統(tǒng)會基于創(chuàng)新的需求，不斷擴大與外部的創(chuàng)新連接，從而獲得遠距離的知識和互補性的資源、資產(chǎn)和人才，這些元素的不斷輸入，在系統(tǒng)內(nèi)部會形成正效應，使系統(tǒng)進行結(jié)構(gòu)重

5、組，形成一個新的有序結(jié)構(gòu)，同時，系統(tǒng)也不斷向周圍環(huán)境輸出新技術、新產(chǎn)品，主動地同化外部環(huán)境，使自己不斷適應外部環(huán)境的變化。在有選擇地輸入輸出過程中，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)與環(huán)境不斷相互作用，從外界環(huán)境不斷引入負熵以抵消系統(tǒng)內(nèi)部相互作用產(chǎn)生的熵增，取得創(chuàng)新績效的不斷提高和實現(xiàn)可持續(xù)性創(chuàng)新?！　。ǘ﹨^(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是遠離平衡態(tài)的系統(tǒng)　　區(qū)域創(chuàng)新是一個動態(tài)的演化過程，系統(tǒng)本身要經(jīng)歷雛形階段、成長階段、成熟階段等生命周期，在每一個階段，系統(tǒng)都會在內(nèi)部和外部各種影響因素的作用下打破原來平衡狀態(tài)，向更高層級發(fā)展。此外，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是一個利益共同體，其各組成要素擁有自身特定優(yōu)勢，也存在著自身的不足，

6、彼此在資源、信息和技術力量上往往處于不平衡狀態(tài)，而且創(chuàng)新要素流動過程中，創(chuàng)新主體會發(fā)生各種利益的沖突和行為的錯位，加之外界環(huán)境帶來的各種壓力和影響，使系統(tǒng)很難維持平衡狀態(tài)。　?。ㄈ﹨^(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)各要素間的非線性作用且系統(tǒng)存在漲落現(xiàn)象　　區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是若干要素組成的復雜系統(tǒng)，各組分間是不同質(zhì)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新資源的分布也是不均衡的。因此，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)各要素與系統(tǒng)之間，系統(tǒng)與環(huán)境之間以及各要素之間圍繞著交互學習進行創(chuàng)新交流的過程中，它們之間的聯(lián)系不是孤立和簡單線性的，而是存在著有機的相互聯(lián)系和相互作用的正反饋的倍增效應及負反饋的飽和效應等非線性關系，在此過程中，各子系統(tǒng)的人才、技

7、術、知識、資金等要素的數(shù)量與質(zhì)量不斷的發(fā)生變化，存在著多種隨機小漲落，當漲落影響的程度達到一定的結(jié)果時，系統(tǒng)會圍繞著創(chuàng)新目標，通過組織與自組織、催化與自催化等方式產(chǎn)生非線性協(xié)同放大作用，發(fā)生突變，各種資源、要素之間進行新的組合，形成巨漲落，從當前狀態(tài)躍升到更加有序的狀態(tài)，形成新的耗散結(jié)構(gòu)。　　　　區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)熵變過程　　　　根據(jù)耗散理論，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是區(qū)域內(nèi)各主體要素間相互作用及系統(tǒng)本身與外部環(huán)境相互作用的結(jié)果，如果系統(tǒng)之間的作用形成了有序，則系統(tǒng)內(nèi)部正熵減少，負熵增加，最后形成耗散結(jié)構(gòu)，形成耗散