中图分类号：B024文献标识码：A文章编号： 1003—854X（2000）03—0064—03 自组织理论是研究系统自组织过程的机制、规律和形式的科学，它强调从世界的本身去研究世界，因而自组织理论研究的是世界进化问题，唯物辩证法是关于发展（进化）的一般学说，自组织理论和唯物辩证法都研究发展、进化问题，了解两者之间的关系，对于坚持和发展唯物辩证法有着重要的意义。 一、自组织理论的形成和发展 自组织理论是由耗散结构理论、协同学及超循环理论组成的一个整体。 普利高津1969年提出的耗散结构理论是建立在对热力学第二定律的研究基础之上的。他把宏观系统分为三种：一是孤立系统，它跟其周围的环境不产生信息和物质的交换；二是封闭系统，它只与环境交换信息；三是开放系统，它与环境交换信息和物质。热力学第二定律引进熵这种新的系统状态函数，它与外界的信息交换有密切联系。热力学熵（混乱度量度）原理告诉我们：对孤立系统来说，平衡态是高熵态，是无序的；非平衡态是低熵态，是趋向有序的，而随着时间的推移，一个非平衡的孤立系统只可能从有序变为无序，而不可能自发地从无序变为有序。只有在开放系统中，系统与外界交换能量，产生负熵流（信息流）使系统的总熵值减少，才能形成有序化——耗散结构。耗散结构是一个开放的有序化的组织系统。 耗散结构最本质的东西是它的有序性，这种有序性是建立在非平衡态基础之上的。问题是它能否保持一段时间，如果它仅是一瞬间的事情，这对我们是没有意义的。这实质上是耗散结构的稳定性问题。一个物理、化学系统可以有千千万万个小分子组织，我们经常测量的那些宏观量和温度、压强、能量、熵等，都反映着这众多微观粒子的统计平均效应，由于人们不能完全控制微观粒子的运动过程，所以系统在每一时刻的实际物理量并不是恰好处于这些平均值，而是或多或少有些偏离，这些偏差就叫涨落。涨落是偶然的，杂乱无章的，随机的。首先在平衡态中没有涨落发生，或涨落相对于平均值来说很小。在接近平衡态的非线性区，涨落的发生只会使系统状态发生暂时的偏离，而且这种偏离状态会不断衰减直到消失，最后必定回到稳定的状态；在远离平衡态的非线性区，系统处于一种动态的平衡之中，在临界点附近，这时系统的一个微观随机的小扰动就会通过相干作用得到放大，成为一个整体的、宏观的“巨涨落”，使系统进入不稳定态，从而又跃迁到一个新的稳定的有序状态。耗散结构理论回答了在什么条件下，新的结构和新型的组织能够自发地形成，但对到底是怎样形成的却仅仅是初步探索，对这个问题的进一步研究，便产生了协同学理论。 协同学的创始人哈肯对自组织系统下了一个明确的定义：如果系统在获得空间的、时间的或功能的结构过程中，没有外界的特定干预，我们便说系统是自组织的。这里的“特定”一词是指那种结构和功能并非外界强加系统的，而且外界是以非特定的方式作用于系统的。这是自然或客观事物自身自主地组织化、有序化和系统化的运动过程。这一过程具有三个明显的特征：它是一个反熵过程，是一个组织化、有序化提高的过程，在这一过程中具有充分自组织性和有序性的时空结构和功能行为从混沌状态中或从某种组织化有序水平较低的形态中产生出来；这是一个具有内在目的性和调节性的自发过程，自我完成的过程；新结构的产生或新结构的出现由少数几个序参量所主宰，序参量是决定系统有序化程度的宏观参量，是表示系统整体运动模式的状态参量。 自组织的运行机制由运动性质机制、自稳机制、突现机制及评价机制等四种基本机制的综合作用构成。其中突现机制是自组织运动中主要的核心机制，它是系统从低水平向高水平升级的直接过程，其主要表现为协同学的系统发展进化的质变过程和超循环理论的多样系统不断综合的过程这两种形式。自组织运动来自这四种机制的相互作用，其中任何一种单独的机制，或缺少任何一种机制的作用，都不可能完成自组织过程。协同学较耗散结构理论更进一步指出，一个系统从无序向有序转化的关键并不在于热力学平衡还是不平衡，也不在于离平衡态有多远，而在于只要是一个由大量子系统构成的系统，在一定条件下，它的子系统之间通过非线性的相互作用就能够产生协同现象和相干效应，这个系统在宏观上就能够产生时间结构、空间结构或时空结构，形成一定的自组织功能结构，表现出新的有序状态。 如果说协同学是研究物理世界的自组织现象，然后把它推广到生物界和社会领域中的理论，那么，几乎与协同学同时产生的“超循环”理论则是直接从生物领域入手来研究非平衡系统的自组织的问题的。其中心思想是要说明在生命起源和发展的化学阶段和生物学进化阶段之间，有一个分子的自组织阶段。在这个进化阶段中，形成了今日人们发现的具有统一的遗传密码的细胞结构。这种统一的遗传密码的形成并不在于它是进化过程中的唯一可以进行的选择，而是在这一阶段形成一种超循环式的组织，这种组织具有“一旦建立就永存下去”的选择机制。超循环理论在科学界一直有很大争议，但寻求化学进化与生物进化的联系，无疑是一个重大课题。 自组织理论的出现和发展，使系统科学的研究大大地前进了一步。但自组织理论本身是处在不断完善和发展过程中，关于自组织的临界状态以及自组织过程控制等问题的研究并未得到令人满意的结果；用自组织理论系统地研究社会经济系统更是一片待耕的处女地。
