混沌理论在个别化学习中的应用研究new

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1、混沌理论在个别化学习中的应用研究ReseachonChaosTheoryinthelearningofindividualstudies蒋进jiangjin（泰州师范高等专科学校江苏泰州225300）TaizhouteacherscollegeJiangsuTaizhou225300【摘要】混沌理论作为21世纪教育科学研究的理论基础之一，给传统学习观带来巨大冲击。混沌理论对个别化学习初始条件的确定、学习目标的制定、学习过程的控制、学习评价的有效性等方面都有积极的指导作用。理解和掌握一些基于混沌法则的学习技能才能更好地适应现代社会的复杂性。Th

2、eChaostheory，asoneofthetheoreticalfoundationsofscientificresearchofeducationinthe21stcentury,bringsenormousimpacttothetraditionalstudy.TheChaostheorycanpositivelyguideseveralaspectsofstudy,suchasthedeterminationoftheinitialconditionofindividuallearning,theformulationofthest

3、udygoals,thecontroloflearningprocess,andtheeffectivenessoflearningassessment.UnderstandingandgraspingsomestudyskillsbasedontheChaostheorycanhelpbetteradapttothecomplexityofthemodernsociety.【关键字】个别化学习；混沌理论；蝴蝶效应；吸引子；分形IndividualLearning;chaostheory;butterflyeffect;attractor;f

4、ractal在传统的教育体系中，学生往往是跟随教育体制的安排参与学习活动，而学生的态度倾向、学习风格、价值观等都不能得到及时有效的完善。网络、影视等媒体则成为影响学生每天微小变化的重要外界因素，学生每天发展轨迹的变化很大程度上来自于学校之外的社会环境，学校能够提供的仅是缺少个性的填充知识，有限的积极影响甚至不如社会环境的消极影响。现代社会的复杂化、多样化、个性化越来越突出，只有成为合格的终身学习者才可能有机会进入优势轨道，适应变化的社会。作为终身学习者，必须理解和掌握一些基于混沌法则的学习技能，建立适合自己的学习模式，才能让自己的轨迹变为优势

5、曲线。一、混沌理论的几个概念混沌是20纪物理学中继相对论和量子力学之后与二者并称的三大发现之一。它不仅是重要的理论，更是研究非线性复杂现象的重要工具。所谓“混沌”,是指非决定论的不可预测性与无序性、复杂性、不平衡性、多样性、非线性即不稳定性的存在。混沌运动的背后隐含着一系列的内在规律。它的科学性和创新性使它成为21世纪教育科学研究的理论基础之一。1、非线性（Nonlinearity）非线性是典型的混沌运动矢量特征，是对混沌运动轨迹的描述。系统内的非线性变因是混沌产生的根本。而对于外随机因素引起的非线性运动不能称之为混沌运动。即使是确定性系统只

6、要内部存在非线性变因，就会产生混沌运动，出现预料不到的结果。2、蝴蝶效应(ButterflyEffect)“蝴蝶效应”是研究混沌理论的出发点，是对系统混沌不稳定性的形象描述。1963年美国气象学家洛伦兹(Lorenz)利用计算机研究天气预报，为了节省时间，将0.506127改为0.506作为初值输入，结果发现初值的微小变化竟产生了完全不同的天气预报结果。这种现象被称为“初始条件敏感性”。系统的混沌运动，无论是离散的或连续的、低维的或高维的、时间演化的还是空间分布的，均对初始值具有极度敏感性，即在起初发展方向上的一个微小变化会产生出完全不同的现

7、象。2、反馈（Feedback）反馈分正反馈和负反馈。类似于非线性，正反馈体现了秩序与混沌之间的一种张力。与线性系统的形成机制不同，非线性系统主要是通过正反馈逐步形成的。正反馈的作用就是通过进行一些使现存状态产生不稳定的操作与引入新的模式来放大系统偏差。与之对应，负反馈主要起调节平衡们用，阻止偏差出现，使系统保持在理想的稳定状态下。而不稳定性才是系统的正常状态。3、奇怪吸引子(StrangeAttractors)吸引子是系统的收敛表现，对行为运动范围的控制和限制体现出三种不同的吸引子：吸引不动点、极限环和奇异吸引子（即混沌吸引子或洛仑兹吸引子

8、）。前两者称为收敛性吸引子，起着限制系统运动的作用，使系统呈现出静态的平衡性特征。奇异吸引子则不同，它使系统偏离收敛性吸引子的区域而导向不同的性态。二、个别化学习中