2008年11月27日下午3：20 ，清华大学《新人文讲座》系列之（七）“科学与人文：双赢和融合”第九讲在6教C300举行。本次讲座由我院科技与社会研究所刘兵教授主持，北京大学哲学系、科学传播中心刘华杰教授做了题为“冥冥中那只蝴蝶：非线性系统中的浑沌及其启示”的精彩报告。刘教授结合自身的研究心得，就非线性系统中的浑沌问题做了细致生动的讲解，使在场的师生受益良多。

刘华杰教授1966年生于吉林通化，北京大学地质学系本科，中国人民大学哲学系硕士、博士，美国UIUC访问学者，教育部新世纪人才。主要从事科学哲学、科学思想史、科学传播学等方面的研究。主要论著有《浑沌之旅：科学与文化》、《分形艺术》、《浑沌语义与哲学》、《以科学的名义》、《一点二阶立场：扫描科学》、《中国类科学》、《殿里供的并非都是佛》、《看得见的风景：博物学生存》、《草木相伴》等。

讲座开始，刘教授首先从我们实际生活中的一些案例（如当前的金融危机，Michael Crichton的科幻小说，电影《侏罗纪公园》、《蝴蝶效应》、《乱战》，畅销书《混沌：开创新科学》等）出发，对“浑沌”运动进行了生动而形象的解说。刘教授认为，“线性”系统和“非线性”系统在数学上是很不对称的，前者所占的比例极小，而后者的比例极大，“浑沌”就是出现在非线性系统中的。他进而指出，浑沌是“一种非周期运动，出现在非线性系统中，并且目前只考虑确定性的系统。它具有系统不稳定特点，系统的运动对初始条件具有敏感的依赖性”。随后，刘教授还对“浑沌”运动做了进一步的定性刻画，并指出了非线性动力学浑沌运动的本质。

接下来，刘教授还谈到了希腊神话、中国古代的《庄子•内篇•应帝王》等文明史中的“浑沌（或混沌）”概念，指出“浑沌”一词从古代、近代到现代的含义演变，并简要回顾了非线性动力学的发展史，插入了很多“浑沌”问题研究中的学界故事。这引起了在场师生的极大兴趣，讲座气氛十分热烈。此外，刘教授还指出：“有chaos（浑沌）就有fractal(分形)”，并就“分形”的概念、“分形体”的构造、研究状况、实际应用等方面进行了详细的阐述。

在讲座中，刘教授着重谈了非线性浑沌带给我们的若干启示。他认为，首先我们要认识到非线性与浑沌是普遍存在的，简单的非线性作用也能导致复杂的结果，换个角度来看，复杂结果的原因也可能是简单的。其次，它使通常的因果分析变得更加困难。研究者要根据不同的系统找出对应的条件，才能保证操作性因果律的实现，而这个条件在不同的前提假定下会有不同的提法，故而要当心一些专家对某些事件发生后所作的“科学的”因果分析。再次，发现自然规律，并不等于就能进行预测。很有可能所有运动规律都已知，但系统的行为还是不能研究清楚，并且自然定律是分层的，除了物理定律外还有多个层次的复杂规律。此外，我们还要认识到线性外推具有局限性。线性正确的东西，扩大范围以后，可能就会有很荒唐的结果，所以在处理实际问题时，我们要把眼光放得再长远一些，视野再宽广一些。

最后，刘教授结合学术研究和实际生活两方面，语重心长的指出：自然科学还很“年轻”，对非线性的认识还只是刚刚开始。我们从局部上看问题和从整体上看问题的效果是极不一样的，但遗憾的是，全球领域内，包括自然和社会在内的各个方面，人们都是在线性地看待问题、处理问题，在用线性的思维去追求眼前的东西，这个状况值得我们好好反思。

这次讲座内容新颖，视角独特，从思维方法的高度把科学与人文、自然与社会很好地统一了起来，显示了刘教授深厚的学术底蕴，也使在座的广大师生不仅吸收了前沿的科学知识，而且改进了处理自然和社会问题的思维方法。在提问环节中，大家也都表现得非常的踊跃，刘教授也进行了精彩的回答，赢得了同学们阵阵掌声。