Analysis of Social Interaction Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Rowman & Littlefield Pub Inc

作者:Hare, A. Paul (EDT)/ Sjovold, Endre (EDT)/ Baker, Herbert G. (EDT)/ Powers, Joseph (EDT)

出品人:

页数:550

译者:

出版时间:2005-2

价格:$ 82.48

装帧:Pap

isbn号码:9780761829409

丛书系列:

图书标签:

• 政治
• 社会互动
• 系统分析
• 社会学
• 人际关系
• 行为科学
• 沟通
• 网络分析
• 社会心理学
• 组织行为
• 社会系统

复杂系统动力学导论：从微观到宏观的涌现之美 本书并非《Analysis of Social Interaction Systems》，而是对复杂系统动力学核心原理的系统性探索，聚焦于如何运用数学和计算模型来理解和预测自然界与人工系统中涌现出的复杂行为。 本书旨在为读者提供一个坚实的理论框架，用以剖析那些由大量相互作用单元构成的系统的动态特性。我们摒弃了对特定应用领域的僵化限制，转而深入探究支配着从物理化学反应到生物种群演化，再到信息网络传播的普遍规律。 第一部分：基础与建模范式 第一章：复杂性的界定与历史溯源 本章首先厘清“复杂性”在科学语境下的精确定义，区分其与“难解性”之间的差异。我们将追溯复杂系统研究的哲学根基，从维也纳学派对整体论的强调，到二战后控制论的兴起，直至耗散结构理论和自组织理论的奠基。重点探讨了“突现”（Emergence）这一核心概念——即整体属性无法简单还原为部分属性之和的现象——并初步引入相空间、吸引子等拓扑学工具。 第二章：核心建模工具箱 本章系统介绍用于描述动态系统的主要数学工具。 微分方程与连续动力学： 详细讲解常微分方程（ODE）和偏微分方程（PDE）在描述连续演化过程中的应用，包括平衡点分析、稳定性理论（李雅普诺夫稳定性）以及极限环的识别。 差分方程与离散动力学： 侧重于离散时间系统，特别是逻辑斯蒂映射和分岔理论。深入分析倍周期分岔和倍周期链如何最终导向混沌。 随机过程与噪声的影响： 介绍马尔可夫链、布朗运动（维纳过程）及其在系统中的作用。探讨噪声如何稳定或破坏特定结构，并介绍随机共振现象。 第三章：网络科学：结构与功能的交织 网络是描述相互作用系统的通用语言。本章深入网络拓扑结构。 经典网络模型： 对随机图（Erdős–Rényi模型）、小世界网络（Watts-Strogatz模型）和无标度网络（Barabási–Albert模型）进行详细比较，阐释异质性（Hubs）在信息扩散和系统鲁棒性中的关键作用。 网络动力学： 探讨信息、疾病或意见如何在网络上传播。引入传播阈值、级联失败以及网络同步性等概念。重点分析同步现象，如Kuramoto模型及其在耦合振子系统中的应用。 第二部分：非线性与涌现现象 第四章：混沌理论的深度解析 混沌是复杂系统中非线性导致的结果，而非随机性。本章聚焦于混沌的数学特征。 敏感依赖性与蝴蝶效应： 使用庞加莱截面来可视化高维混沌系统的轨迹，并引入李雅普诺夫指数作为量化混沌强度的严格指标。 奇异吸引子： 详细分析著名的洛伦兹吸引子和吕埃尔-迪克吸引子，阐释其分数维度的意义（分形特性）。 从有序到混沌的过渡： 考察倍周期分岔序列、间歇性（Intermittency）和湍流的起源。 第五章：耗散结构与自组织 本章探索系统如何在远离热力学平衡的开放条件下，自发形成有序结构。 远离平衡态的耗散性： 基于普里戈金（Prigogine）的理论，分析系统如何通过耗散能量来维持低熵的有序状态。 图灵模式形成： 深入探讨反应-扩散系统，特别是生物形态发生中的空间模式生成机制，分析激活剂-抑制剂系统的稳定性和扰动响应。 第六章：元胞自动机与计算视角 元胞自动机（CA）提供了一种离散化、局部规则驱动的复杂系统建模范式。 分类与演化： 详细介绍沃尔夫勒姆（Wolfram）对一维CA的分类（类型0到类型3），并重点分析类型3（混沌）和类型4（复杂/边界）的特性。 复杂性涌现的案例： 通过“生命游戏”（Conway's Game of Life）分析非平凡模式的产生，以及CA在模拟交通流、火灾蔓延等领域中的优势。 第三部分：跨尺度与信息流动 第七章：跨尺度耦合与多重耦合系统 现实世界中的复杂系统往往不是孤立的，而是由不同尺度、不同动力学性质的子系统耦合而成。 同步与异构耦合： 分析不同频率振子之间的锁相现象，以及同步的脆弱性（例如，外来扰动如何破坏大规模同步）。 分层结构： 探讨宏观行为如何被微观组件的行为所约束，反之亦然。引入平均场理论作为连接微观与宏观描述的桥梁。 第八章：信息、熵与有效性 本章从信息论的角度审视复杂系统的组织和功能。 信息熵与协同信息： 区分玻尔兹曼熵与香农熵。引入互信息（Mutual Information）来量化不同系统组件间的信息共享程度。 有效复杂性（Effective Complexity）与有效信息（Effective Information）： 探讨如何通过信息几何的工具来衡量系统在执行特定功能时所利用的结构化信息量，区分纯粹的随机性和有意义的复杂结构。 第九章：预测、控制与适应性 复杂系统的本质挑战在于预测的局限性。本章探讨在不确定性下进行干预和适应的策略。 控制混沌： 介绍OGY（Ott-Antonsen-Greenspan）方法等如何利用系统对微小扰动的敏感性来引导其进入期望的稳定状态。 适应性动力学： 探讨系统如何根据环境反馈调整自身结构或参数，引入进化算法和学习规则在非线性系统中的应用。 本书内容丰富，覆盖了从基础数学工具到前沿理论概念的广阔领域，致力于培养读者运用统一的动力学视角来审视任何尺度和领域的复杂现象的能力。

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