《复杂系统与复杂性科学》投稿须知

1总则1.1《复杂系统与复杂性科学》是经国家科学技术部批准,由青岛大学主办的全国性学术刊物,季刊,国内外公开发行,为中国自动化学会系统复杂性专业委员会会刊、中国科学引文数据库来源期刊、中国科技核心期刊、中文核心期刊。1.2本刊秉承科教兴国,百花齐放,百家争鸣的方针。主要发表复杂系统与复杂性科学在不同领域的最新理论及应用研究成果,也适当刊登综述与评论、学术动态等文章。1.3来稿要求主题明确、数据可靠、逻辑严密、文字精练。

军事系统的复杂性对抗

阐释军事复杂系统的内涵,总结未来作战的复杂性来源,分析军事系统的典型复杂性特征及度量。军事系统的复杂性对抗,即将复杂性作为一种给对手制造多重困境的武器用于军事对抗,旨在最小化自身复杂性的同时最大化对手所面临的复杂性。通过采取特定行动塑造利于己方的态势,利用复杂自适应特点针对对手施加复杂攻击手段,从复杂性视角来指导未来作战。军事系统是一类特殊的复杂系统。未来作战正向全域拓展,作战资源要素规模显著增长、资源调度及决策明显加速,使得军事系统的复杂性急剧增长。发展迷雾混淆意图、快变抑慢变、分布对集中、多域制单域等复杂性对抗途径,可创造形成军事系统决策优势,达到以复杂性制胜的作战目的。

车载信息交互系统复杂性设计管理发展研究

目的梳理车载信息交互系统及其复杂性管理的发展脉络,并提出多元设计策略以指导车载信息交互系统设计。方法首先利用Vosviewer进行文献检索,梳理出目前车载信息交互领域的研究热点;然后通过文献回顾的方式总结传统车载信息交互系统的复杂性演变;最后利用Design X的设计策略,从用户、系统、信息等角度,分析数智时代下的车载信息交互系统存在的任务复杂性及交互复杂性。结论基于Design X的设计策略,从用户群体分析、车载信息优化、智慧交通系统搭建等角度,提出有关管理车载信息交互系统复杂性的多元设计策略,为后续车载信息交互设计提供参考。

知识建构社区中多主体模拟支持的观点涌现模型构建:复杂性科学的视角

以观点为中心的知识建构理论强调学习者像科学家一样探究真实问题,多个观点持续交互使得社区逐渐演变成一个复杂系统,非叠加态的观点呈现出不能被还原的涌现现象。然而目前对于观点涌现的研究止步于理念上对其系统属性的认识,仍然惯性地沿袭还原论的研究视角及范式,将复杂的涌现现象切割为单个观点甚至是片段化的关键词进行挖掘与分析,未能真正触及观点涌现的实质。基于此,本研究采用自下而上的多主体建模来探索观点涌现的规律和特征。研究发现,观点涌现层级越高需要的时间越长,难度也越大;高层级的观点会限制低层级观点的交互域;观点涌现过程中的能量值呈现从正态分布到指数分布的不均衡态势,从而为观点涌现研究提供了全新的视角和方法,对知识建构社区的教学实践具有多层次的解释力。

复杂性科学视角下的金融研究新进展

为解决基于均衡分析的新古典金融理论和行为金融理论在揭示金融危机机理和秩序涌现等方面的不足,更好地刻画大规模金融系统的复杂性特征,从现有理论的困境和引入复杂性科学的原因入手,着重总结和论述了多主体模拟和复杂网络分析两个复杂性科学的基本理论工具在金融研究中取得的进展,提出了复杂性科学在金融研究中的发展趋势,为新时期复杂金融系统的理论研究和政策应用提供了方法论基础和分析工具参考。

运动训练分期理论研究范式:从系统性到复杂性

在运动训练分期理论研究中引入复杂性科学与哲学思考,以厘清运动训练分期理论研究的思想本质与特征,为运动训练分期理论研究探明新的进路。认为:传统运动训练分期理论研究是一种系统性范式,运动训练分期的基本属性是系统性;运动训练分期既是系统的运动训练,又是运动训练的系统,其模式表现出构成性、线性与确定性等简单性系统特征与局限。然而,运动训练的复杂性既是当代运动训练科学的重要特征,也是运动训练分期理论研究的重要难题。为适应当代运动训练科学发展的需要,提高运动训练的质与量,在运动训练分期中须融入生成性、非线性、随机性等复杂性系统思想与方法,即运动训练分期科学理论研究应走向复杂性范式。

适应造就国际制度的复杂性——基于复杂适应系统理论的分析

国际制度复杂性的成因是制度复杂性研究的一个重点领域。国际制度体系是典型的复杂适应系统,通过分析可以发现,国际制度体系中行为体的适应造就了制度复杂性。适应作为国际制度复杂性形成的解释变量,根据不同的“刺激—反应”类型可分为压力回应型适应、竞争驱动型适应、合作促发型适应与发展导向型适应四种适应模式。无论哪种类型的适应都将导致国际制度复杂性的产生。本文选取压力回应型适应下金融危机的冲击与G20的成立与演变,竞争驱动型适应下制度竞争与亚太地区制度的重叠与嵌套,合作促发型适应下G20合作治理模式与机制复杂体的形成,以及发展导向型适应下“一带一路”框架下的制度涌现与发展四个案例,系统追踪各种国际制度生成与发展的过程,以揭示国际制度复杂性的形成逻辑,验证本文的研究假设。基于复杂适应系统理论所构建的国际制度复杂性的分析框架具有良好的解释力,有助于更好地理解国际制度体系的本质属性及塑造因素,为国际制度研究提供了新视角。

珠三角创新生态系统韧性的空间演化及影响因素——基于知识复杂性视角

从维稳性、适应性和转型性3个维度构建区域创新生态系统韧性测度框架,探究2010—2020年珠三角创新生态系统韧性的空间演化及知识复杂性对区域创新生态系统韧性的影响。结果表明:1)知识复杂性通过知识子集类型的多样性、子集间的相互依赖性和知识空间粘性、吸收和竞争效应影响系统韧性;2)2010—2020年珠三角创新生态系统韧性显著提升,逐步形成以深圳、广州为核心,中部高、东西部低的空间格局,中部和东西部韧性差异日益显著;3)不同韧性维度空间呈现中部地区维稳性、适应性较高,东部地区转型性较高,西部地区3个维度的韧性均较低的空间格局,其中,维稳性呈现“中部高、东西部低”的稳定结构,适应性呈现“中北和中东部高、中南和东、西部低”的稳定结构,转型性呈现“中、东部高、西部低”演变为“中东部、东部高、中西部和西部低”的发展态势;4)知识复杂性对珠三角创新生态系统韧性具有显著正效应,对系统维稳性、适应性的影响显著为正,对转型性的影响显著为负,知识复杂性通过促进产业结构升级、技术进步和政策环境优化对珠三角创新生态系统韧性产生显著的正向影响。

用复杂系统科学的“涌现”原理研究中医药学

中医药学将人体作为一个整体来考虑,在疾病治疗上展现了强大的疗效。然而,人作为一种复杂特性的生命体,是一个开放的复杂巨系统,体内各种不同层次的分子、细胞、组织、器官与系统相互作用,保持稳态,还与外部环境有着物质、能量、信息的实时交换。现代医学尚无法系统地研究与认识其中不同层次相互作用,如何导致人整体变化与适应的规律,因此也不足以解释中医理论与概念。“涌现”是复杂巨系统的一个重要特征。高级别的层次或整体具备着低级别层次或组分所不具备的新属性,而且无法从低级别层次或组分的属性推断出更高级别层次或整体的属性。“涌现”原理在解决物理、化学等多个方面的复杂巨系统问题中,已经取得了斐然的成就。本论文旨在探讨应用“涌现”原理促进中医药研究的全过程,包括对象、方法、作用原理,这不仅能对中医药原理、理论的理解有促进作用,解决长期困扰学界的问题,更重要的是能够把中医药学体系的思维、方法和理念,与当代实验科学发现的人体不同层次组分相互作用的现象规律融合,发现生命现象与疾病的本质规律。

心血管外科手术复杂性评估系统的现状及研究进展

心血管外科手术仍是部分先天性或获得性心血管疾病的首选治疗方式,随着我国人口老龄化的加剧,不健康生活方式的流行,我国心血管疾病的负担仍在持续增加,心血管外科手术量持续处于高位,这对我国心血管疾病防治策略和医疗资源配置提出了新的需求。心血管外科手术围术期并发症多、死亡风险高,科学的手术复杂性评估系统可以帮助临床医生充分评估手术难度,进行患者手术风险分层,针对性、个性化制定诊疗方案;同时,有助于卫生管理部门准确掌握我国心血管外科整体诊疗水平,监测医疗质量,为相关医疗政策的制定与实施提供参考。本文系统性回顾不同心血管手术复杂性评估系统的循证研究现状,并总结机器学习在心血管手术评估的应用,以期对建立适用于中国人群的心血管手术复杂性评估系统有所帮助。

土壤微生物网络复杂性预测黄土高原造林恢复生态系统多功能性

人类活动导致黄土高原土地退化和生物多样性丧失,进而降低了生态系统功能。人工造林是该区域退化土地恢复的重要措施。现有的生态修复研究通常侧重于微生物群落物种多样性的恢复对单一生态系统功能的影响,而忽略了微生物间存在的相互作用与生态系统多功能性(Ecosystem multifunctionality,EMF)的关系。为探究造林恢复过程中土壤微生物多样性和网络复杂性与EMF的关系,本研究采用时空代换法(space-time substitution method),沿50年造林恢复时间序列,分析了黄土高原地区造林恢复对土壤微生物群落多样性、土壤微生物网络复杂性以及与土壤养分循环相关的10个生态系统功能指标的影响,明确了土壤微生物群落特征与EMF的关系。结果表明,随造林恢复时间序列的增加,土壤微生物群落的综合多样性、网络复杂性和EMF均呈现出显著增加后下降的趋势(P<0.05),其中土壤微生物综合多样性和网络复杂性在第8年达到最高值,EMF在第20年达到最大值。在未控制土壤环境因素时,细菌和古菌多样性与EMF无显著相关性,真菌多样性与EMF呈显著正相关(P<0.001);土壤微生物群落的综合多样性和网络复杂性均与EMF显著正相关(P<0.001),其中土壤微生物网络复杂性对EMF的解释度更高。通过偏回归分析(Partial least squares regression,PLSR)控制土壤因子影响后发现,尽管土壤微生物的综合多样性和网络复杂性对EMF的解释度(P<0.001)均降低,但土壤微生物网络复杂性对EMF的解释度仍高于微生物综合多样性。结构方程模型(Structural Equation Model,SEM)进一步分析表明,土壤微生物多样性通过土壤微生物网络复杂性对造林修复地的EMF产生间接影响。综上所述,相较于土壤微生物综合多样性,微生物网络复杂性能够更好地预测EMF。而且,土壤微生物综合多样性主要通过促进网络复杂性间接正向影响EMF。本研究揭示了造林恢复生态系统中微生物群落特征与EMF的关系,为退化修复生态系统功能恢复提供了新的微生物调控机制解析。

2024年度空天领域复杂性科学重点实验室开放课题

一、课题简介空天领域复杂性科学教育部重点实验室(以下简称“实验室”)于2023年3月经教育部批准正式成立并开放运行。实验室面向国家航空航天强国战略需求,聚焦复杂性科学前沿科学问题,依托数学、力学、航空宇航科学与技术等学科,设立复杂系统动力学分析、复杂系统的可计算建模与方法、多智能体系统的网络建模与博弈等研究方向。

“人类世”背景下的灾害风险科学复杂性及前沿议题

灾害风险科学复杂性问题研究已成为当前学科发展的难题和热点。该文首先从“人类世”概念出发,阐述了环境变化对灾害风险的影响和解决灾害风险科学中复杂性议题的重要性。论述了系统思维下灾害风险科学的本质是探索区域灾害系统特征和机制,并探讨了区域灾害系统与社会-生态系统和人地关系地域系统的联系。在分析灾害风险科学发展新特征的基础上,对复杂系统和复杂网络的特点及其与灾害系统的内在联系进行了讨论,分析了复杂系统视角下的灾害系统过程和机制特点。最后阐述了灾害风险科学复杂性研究面临的秩序机遇、技术机遇和数据机遇,并提出了灾害风险科学复杂性研究的前沿议题。

微创经皮肾镜取石术在复杂性泌尿系统结石治疗中的效果及安全性分析

分析微创经皮肾镜取石术在复杂性泌尿系统结石治疗中的效果及安全性。方法 我院收治的64例复杂性泌尿系统结石患者为观察对象,随机分A、B组,予以传统开腹手术、微创经皮肾镜取石术,评价组间差异。结果 相较于A组的疗效、围术期指标、疼痛及生活质量评分,B组改善效果更显著(P<0.05)。结论 复杂性泌尿系统结石的治疗,可选择的术式较多,其中经皮肾镜取石疗效更高,对围术期指标可以起到明显的优化作用,减轻疼痛同时也能提升患者的生活质量,有效降低并发症的发生,安全性更高,适于推广。

探究微创经皮肾镜取石手术在复杂性泌尿系统结石治疗中的效果

在复杂性泌尿系统结石治疗中采用微创经皮肾取石手术治疗中的效果进行研究。方法 本院在收治复杂性泌尿系统结石患者中选出60例符合标准的患者进行对比,对其实施不同手术治疗方案,将其分成两组,以输尿管软镜碎石术30例患者作为对照组,同时将其余30例患者实施微创经皮肾镜取石手术作为观察组,对比两组患者整体疗效。结果:在各项临床指标和效果中发现,观察组患者明显数值优于对照组,同时对比结果呈现差异性,两组尿路感染、迟发性出血、留置管道脱落、肾盂受损等并发症发生率以及术后3d的BUN、Scr水平相当(P>0.05);在分析效果中得知,观察组整体效果得到提升,对比结果有显著差异(P<0.05)。结论 微创经皮肾镜取石手术在复杂性泌尿系统结石治疗中的效果显著,创伤小,恢复快,并发症发生率低,结石清除效果可靠,术后对肾功能影响小,炎症反应程度轻,更有利于快速恢复。

B超引导下一期多通道经皮肾镜EMS超声气压弹道碎石清石系统联合钬激光碎石治疗复杂性肾结石的疗效观察

探析复杂性肾结石患者接受B超引导下一期多通道经皮肾镜(PCNL)EMS超声气压弹道碎石清石系统联合钬激光碎石(MPCNL)治疗的临床效果。方法 选取医院诊治的复杂性肾结石97例(2021年10月-2023年10月)患者进行回顾性研究,根据术式区别分为对照组(49例,单独MPCNL治疗)和观察组(48例,B超引导下一期多通道PCNLEMS超声气压弹道碎石清石系统联合MPCNL)。对比两组肾功能、清石率、并发症发生率。结果 肾损伤分子-1、血清胱抑素-C、肾小球过滤水平对比,观察组术后较对照组低(P<0.05);并发症发生率两组基本一致(P>0.05);清石率相比,观察组较对照组高(P<0.05)。结论 复杂性肾结石患者接受B超引导下一期多通道PCNLEMS超声气压弹道碎石清石系统联合MPCNL治疗,可以减轻肾损伤,提高结石清除效果,且不会额外增加并发症。

复杂性科学下竞技能力系统演化机制探究

竞技能力是为运动训练提供实践导向的重要方面。当前相关族群理论研究面临平台期,业已形成实践应用速度快于理论探究进度的困局。本文运用哲学思辨、逻辑演绎、类比分析等方法,探析运动员竞技能力系统演化机制,旨在为训练实践提供理论参照。研究认为:通过把握演化机制、系统梳理深层问题,可以有效规避“具象形态化模型”与“抽象概括化模型”的嵌套缺陷,从整体层面揭示竞技能力系统组分之间的交互作用关系,厘析系统合集变化趋势及竞技能力生成规律,对干预训练实践具有普遍指导意义。竞技能力系统演化机制的探究深化了复杂性生成视域下竞技能力发展的训练学理论基础,期望能为指导运动训练实践提供参考,为竞技能力理论研究提供新的分析维度。

《复杂系统与复杂性科学》投稿须知

1总则1.1 《复杂系统与复杂性科学》是经国家科学技术部批准,由青岛大学主办的全国性学术刊物,季刊,国内外公开发行,为中国自动化学会系统复杂性专业委员会会刊、中国科学引文数据库来源期刊、中国科技核心期刊、中文核心期刊。1.2本刊秉承科教兴国,百花齐放,百家争鸣的方针。主要发表复杂系统与复杂性科学在不同领域的最新理论及应用研究成果,也适当刊登综述与评论、学术动态等文章。1.3来稿要求主题明确、数据可靠、逻辑严密、文字精练。1.4内容必须包括中英文题名、作者姓名、作者单位、摘要、关键词,中图分类号,第1作者简介及头像照片,正文,参考文献。

面向任务的重叠联盟结构生成计算复杂性

传统的重叠联盟形成问题大都聚焦智能体,鲜有从任务视角出发.为此,本文首先构建了一种面向任务的重叠联盟结构生成模型,并分析了其解空间和相关决策问题的计算复杂性.此外,基于流网络分别设计了相应的孤立联盟、重叠联盟、重叠联盟结构成功性判别算法和最优重叠联盟结构生成算法.分析结果表明,判别孤立联盟、重叠联盟、重叠联盟结构的成功性的时间复杂度均与智能体数和任务数呈多项式关系,而搜索最优重叠联盟结构的时间复杂度与智能体数和任务数呈指数关系.最后,通过仿真实验验证了上述结果.

地球系统科学基本原理与应用展望

地球系统科学是一门应时代之需产生的科学,它革新了地球科学工作者的思维方式、工作范式。自地球系统科学产生以来,围绕其是否是一门科学、具有何种应用前景等一直存在争议。从地球系统科学的主要理论与基本原理视角出发,对地球系统科学的概念内涵、理论体系及与地球科学之间的关系等本质特征进行剖析,并对地球系统科学的方法技术进行了总结。针对解决的不同问题,提出了地球系统科学在地球深部过程、岩石圈与外部圈层交互作用、外部圈层交互作用3个领域的应用展望。分析认为,地球系统科学既是基于地球科学与系统论的科学观,又是一套量化研究各圈层交互作用的先进工作方法体系,是揭示地球圈层交互奥秘、解决地球宜居性的钥匙。