地球系统的结构功能概念优秀PPT.ppt
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1、地球系统的结构功能概念第1页,本讲稿共12页一、系统的基本概念一、系统的基本概念 1.系统:由相互联系、相互制约的若干部分结合在一由相互联系、相互制约的若干部分结合在一起组成的具有特定功能的整体。起组成的具有特定功能的整体。系统的特点:(1)整体性:具有整体的结构、整体的状态、整体的行为、整体的功能。整体大于部分之和。(2)多元性:多样性的统一,差异性的统一。第2页,本讲稿共12页2.结构:结构:组分及组分之间关联方式的总和,称为系统的结构。在组分不变的情况下,往往把组分的关联方式就称为结构。系统的基本特征是整体性,但系统为什么能够保持它的整体性,这又必须进一步研究系统的结构问题。第3页,本讲
2、稿共12页3.功能功能我们把系统结构与外部环境相互联系和作用过程的能力称为系统的功能。系统功能体现了一个系统结构与外部环境之间的物质、能量和信息的输入和输出的变换关系。功能是一个过程,这一范畴揭示了系统外部作用的能力,因而是由系统整体的运动表现出来,而首先是由系统的结构所决定的。因为系统的结构是系统保持整体性以及具有一定功能的内部依据,探讨系统的结构与功能的关系,是理解系统基本性质的重要环节。第4页,本讲稿共12页组成系统结构的要素不同,系统的功能也不同:如电灯是用电加热灯丝,达到白炽程度而发光才能照明,提高耐久程度则是改进普通灯泡的关键之一。爱迪生最初研制成功的碳丝灯泡,只能连续点燃40小时
3、;采用耐热金属钨丝代替碳丝,又在灯泡中充入惰性气体氮代替真空,灯泡寿命大为延长。按结构功能的观点看,这是由于组成灯泡系统结构中的要素改变了,因而使灯泡的功能得以提高。组成系统结构的要素相同,但结构不同,其功能也不同一般人最熟悉的莫如炭黑、金刚石和石墨。虽然都由碳原子组成,但碳原子的结合不同,性质迥然不同。碳黑是一种无定形粉末,金刚石的碳原子分布均匀,结合紧密,是一种无色透明、外形为八面体的硬质晶体。石墨体的碳原子层之间的间距大,结合力弱,形成一种软质鳞片状晶体,其强度、塑性和韧性几近于零。第5页,本讲稿共12页系统科学方法系统科学方法系统科学的基础理论,国内称它为系统学。它研究一系统科学的基础
4、理论,国内称它为系统学。它研究一般系统的结构、功能与其进化的一般规律。般系统的结构、功能与其进化的一般规律。从系统观点出发,探讨整体与要素、要素与要素、从系统观点出发,探讨整体与要素、要素与要素、整体与外部环境之间的相互联系,并运用系统、信整体与外部环境之间的相互联系,并运用系统、信息、熵、控制、反馈、稳态、功能、结构、涨落等息、熵、控制、反馈、稳态、功能、结构、涨落等范畴,刻画系统的性质及其进化,都是研究一般系范畴,刻画系统的性质及其进化,都是研究一般系统的方法。这些方法,包括结构方法、功能方法、统的方法。这些方法,包括结构方法、功能方法、历史方法等,可以应用于一切领域的系统研究,因历史方法
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