Komplexe Systeme und Nichtlineare Dynamik in Natur und Gesellschaft

Prof. Dr. Klaus Mainzer, geboren 1947, hat einen Lehrstuhl für Philosophie und Wissenschaftstheorie inne und ist Direktor des Instituts für Interdisziplinäre Informatik an der Universität Augsburg. Zahlreiche Fachpublikationen.

Komplexe dynamische Systeme werden in verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen untersucht - von Physik, Chemie, Biologie und Medizin über Kognitionswissenschaften und Psychologie bis zu Soziologie und Ökonomie. Dieser Band zieht Bilanz und zeigt künftige Forschungsperspektiven auf. Gemeinsames methodisches Thema ist die Modellierung komplexer Systeme, deren Dynamik durch Nichtlinearität bestimmt ist. Mathematische Methoden und Computersimulationen machen aber nur Sinn, wenn sie mit konkreten einzelwissenschaftlichen Analysen verbunden sind. Das Buch liefert nicht nur fachübergreifende Informationen über den aktuellen Forschungsstand, sondern kann auch von Nichtspezialisten als Einführung in das spannende Gebiet komplexer Systeme und nichtlinearer Dynamik in Natur und Gesellschaft gelesen werden.

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I. Einführung.- Komplexe Systeme und Nichtlineare Dynamik in Natur und Gesellschaft.- Synergetik:Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft.- II. Physikalische Systeme.- Chaos(-Theorie) in der Physik: Wo stehen wir?.- Nichtlineare Dynamik in der Physik: Forschungsbeispiele und Forschungstrends.- Nichtlineare Zeitreihenanalyse in der Physik: Möglichkeiten und Grenzen.- Was ist Komplexität?.- III. Chemische und Biologische Systeme.- Vom Einfachen zum Komplexen: Bildung von chemischen Strukturen.- Beherrschung von Komplexität in der molekularen Evolution.- Nichtlineare Selbstverstärkung: Die treibende Kraft in der biologischen Musterbildung.- IV. Kognitive Systeme.- Objekterkennung in einem selbstorganisierenden neuronalen System.- Physikalische Komplexität und kognitive Strukturerkennung.- Synergetische Lehr-Lernprozesse des Bewegungssystems.- V. Medizinische Systeme.- Biomedizinische Zeitreihen: Möglichkeiten und Grenzen.- Dynamische Krankheiten: Neue Perspektiven der Medizin.- VI. Psychologische Systeme.- Nicht lineare Dynamik und das "Unerwartete" in der Psychiatrie.- Selbstorganisation in psychischen und sozialen Prozessen: Neue Perspektiven der Psychotherapie.- VII. Soziale Systeme.- Dynamische Modelle komplexer sozialer Systeme: Was leisten Computersimulationen?.- Das Modellierungskonzept der Soziodynamik: Was leistet die Synergetik?.- Der Umgang mit Unsicherheit: Zur Selbstorganisation sozialer Systeme.- VIII. Ökonomische Systeme.- Nichtlineare Dynamik in der Ökonomie.- Fraktale Geometrie von Börsenzeitreihen: Neue Perspektiven ökonomischer Zeitreihenanalysen.- IX. Innovative Systeme.- Komplexe Systeme und lernende Unternehmen.- Evolutions- und Innovationsdynamik als Suchprozeß in komplexen adaptiven Landschaften.