进化博弈理论

2024-11-15

进化博弈理论（精选8篇）

1.进化博弈理论篇一

《现代生物进化理论的由来》教案设计

一、教材分析：

本次课选自人教版高中生物必修二遗传与进化第七章现代生物进化理论的第一节现代生物进化理论的由来的相关内容。本次课教学对象为高二学生，计划课时为一节课。本节内容包括：拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说和达尔文以后生物进化理论的发展，其中重点是达尔文的自然选择学说。课程的价值在于让学生明白生物进化理论的发展和其他科学理论的发展一样，不是简单的新理论对旧理论的否定和排斥，而是新理论对旧理论的修正、深入和扩展。此外，本次课程也是对第二节相关内容的铺垫。

二、学情分析：

学生在初中阶段已经学习过生物进化的简单内容，知道达尔文的自然选择学说的要点，理解生物科学理论不是一个静态的体系，而是一个不断发展的动态过程，并且对相关内容有一定的兴趣。但是学生对拉马克进化论，达尔文进化论的贡献和局限性以及达尔文以后生物进化理论的发展尚不了解，所以本次课程有助于学生建立完整的知识体系。

三、教学目标：

1、知识与能力：

(1)举例说出达尔文之前,人们是怎样看待生物进化的.(2)概述达尔文的自然选择学说的主要内容.(3)理解达尔文自然选择学说几个主要内容之间的关系;学会运用达尔文的自然选择学说,解释生物的适应性,多样性和生物进化的原因.2、过程与方法

(1)通过理解自然选择学说几个主要内容之间的关系,培养学生分析综合的思维能力;(2)评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性.(3)通过学会运用达尔文的进化理论解释生物界的一些现象,培养学生理论联系实际,正确认识自然界,生物界的能力,以及分析问题和解决问题的能力.打开学生思路,培养他们的观察能力,想象能力,分析能力,比较问题能力及口头表达能力.3、情感态度与价值观

（1）探讨生物进化观点对人们思想观念的影响.(2)培养学生以科学的态度认识生物进化问题,树立辩证唯物主义观点.(3)培养学生探索科学的精神,实事求是的科学态度.四、重难点分析 1．重点

(1)达尔文自然选择学说的主要内容.(2)分析达尔文自然选择学说的贡献和局限性.(3)探讨生物进化观点对人们思想观念的影响.2．难点

(1)处理好本节教材承上启下的关系.(2)注意能力的培养和情感的教育.(3)处理好基本观点及学术界中的争论的关系.解决措施.五、教学流程：

一．情境导入

通过以前相关知识的学习，我们已经知道生物是进化的，既不是女娲造人，也不是上帝造物。那么生物是怎样进化的呢？这节课，让我们共同讨论生物进化的一些学说。首先请同学们观察枯叶蝶和色彩鲜艳的蝴蝶的图片引导学生思考发生变化的意义。解释生物会不断的进行演变以适应环境，那么是什么原因导致了生物发生变化呢？我们接下来要学习的进化论将提供给你们最科学的解释。二．对拉马克的进化学说的讲解过程

1.屏幕展示拉马克的人物并简单介绍，解释博物学家的概念，并看书思考以下问题：拉马克进化学说的主要内容是什么？生物进化的主要原因是什么？ 2．课件展示拉马克进化学说的主要内容，解释生物进化的主要原因，解释实例并分析其历史意义和局限性。

三．对达尔文的自然选择学说的讲解过程

1.屏幕展示达尔文的图像，航海途径以及有关达尔文相关内容。

2.通过对物种起源相关内容的介绍引出自然选择学说的主要内容并进行讲解和分析。

3.介绍达尔文的自然选择学说的解释模型，并用课件展示长颈鹿的生存照片。设置问题：以长颈鹿的进化为例，对解释模型进行演绎说明。教师最后通过课件的形式展现出长颈鹿的进化过程，并通过对课本中图示的达尔文自然选择学说的解释模型，引导学生学会利用自然选择学说解释一些生物现象，使课本的知识得以迁移运用.3．引导学生思考达尔文的自然选择学说是否否定了拉马克的观点？如何评价达尔文的自然选择学说？思考其历史意义和局限性，引导学生看书并分组讨论的出答案。最后利用课件进行相关内容的总结。

4.达尔文提出自然选择学说已经过去100多年，在这100多年期间，生物科学得到了飞速的发展，那么现在生物进化理论又对达尔文的自然选择学说进行了那些修改呢，从而引出对达尔文以后进化理论的发展内容的相关介绍。5.基本内容讲解完成之后，我将通过课件的形式，将这节课的基本框架展现到屏幕上，让学生在头脑中建构出本节的思路框架，尤其是拉马克——用进废退；达尔文——自然选择等概括性语言不可缺少。然后拿出5分钟左右的时间，让学生消化回顾。最终达到当堂的知识当堂巩固。

6.结合本节内容教师精心挑选典型习题，使学生学习的理论知识，得以迁移运用，起到再次巩固的效果。7.板书设计

第一节现代生物进化理论的由来一．拉马克的进化学说

1、拉马克的进化学说的主要内容

2、拉马克的进化学说的历史意义和局限性

二．达尔文的自然选择学说

1、达尔文自然选择学说的主要内容 2历史意义和局限性

三．达尔文以后进化理论的发展、达尔文自然选择学说的

2.进化博弈理论篇二

由于创新方法对创新效率的极大提升, 许多国家都在积极地推广创新方法。我国创新方法推广工作起步较晚, 相关的研究较少。刘朝刚等结合广东省实际提出了2目标4体系4机制的创新方法工作机制导图[1]。张国会等通过国外及国内其他地区创新方法推广模式的分析设计了在北京推广TRIZ的双螺旋模式[2]。徐峰在国外企业应用创新方法的经验基础上从第三方力量、企业高层、培训工作三个方面提出了我国企业推广应用创新方法的建议[3]。王雪原等对黑龙江省的TRIZ推广进行了SWOT分析, 进而为创新方法推广的进一步工作提供了相关策略[4]。高长青等认为有效的知识流动有利于企业运用创新方法提高自主创新能力[5]。王立然等构建了企业运用创新方法的成熟度模型[6]。王爱峰等提出Living Lab模式能有效促进创新方法的运用[7]。总体来说, 现阶段的研究主要集中于创新方法推广的模式研究以及基于具体推广应用经验的对策研究, 而缺乏对于创新方法推广的规律研究。

进化博弈理论结合博弈理论分析和动态演化过程分析, 假设个体有限理性, 把群体行为作为研究对象, 认为个体并非行为最优化者, 其决策通过个体之间的模仿、学习和突变等动态过程来实现。在现实当中, 企业都是有限理性的;在同一行业中, 各个企业根据其他企业的行为, 结合以往的经验不断调整策略, 试图作出最佳反应, 因而表现出行为生态学的特征, 符合进化博弈理论的基本假设。故本文旨在进化博弈理论的基础上, 分析总结出创新方法在行业内推广的规律。

1 基本假设与模型构建

1) 博弈方:本文的博弈方是行业内的所有企业, 本文假设它们都是有限理性的, 且各个企业都是对称的。

2) 策略:对于任何一个企业来说, 它的要么选择引入创新方法, 要么选择不引入, 因此博弈方的策略空间都是{引入, 不引入}。

3) 收益矩阵:对于行业内的任意两个企业, 它们的收益如表1所示。

收益矩阵含义:当所有企业都不引入创新方法时, 其收益都为d;当企业都引入创新方法时a, 其收益都为;当一家企业引入创新方法而另一家不引入时, 选择引入的企业收益为b, 另一家企业收益c。

4) 采取策略的概率:假设在博弈初期所有企业引入创新方法的概率为x, 不引入创新方法的概率为1-x, 其中x∈[0, 1]。

2 模型分析

记为u1选择“进化”产品的总期望收益, u2为选择维持原状的总期望收益, 为行业中所有产品的期望收益, 则根据表1可得:

把上述结果代入动态微分方程中得:

对x求导, 可得:

令F (x) =0, 可以得到至多三个稳定状态:

根据微分方程的稳定性定理及进化稳定策略 (ESS) 的性质, 该博弈的稳定状态必须满足F (x) =0且F′ (x) <0。因此, a、b、c、d的不同会导致的不同结果, 如表2所示。

由表2可知, 本文中企业的进化博弈有三种进化稳定策略:{0, x3*, 1}, 即{绝不引入, 以概率x3*引入, 绝对引入}。在某些情况下, 该博弈的收敛结果还取决于该行业的初始状态, 即最初企业引入创新方法的概率x0。

考虑到创新方法推广目的在于所有企业都引入创新方法, 因此本文仅考虑可以使ESS=1的状态, 即状态2、4、6。其中, 状态2、6属于为“拱形”状态, 状态4属于“波浪形”状态。

1) “拱形”状态。这一状态的充要条件是:F′ (0) >0, F′ (1) <0, x3*∈ (0, 1) 。通过计算, 解得:bc。这一结果描述的是创新方法能有效提高企业效益, 且市场健全时的情况:b>d说明市场的正外部性低, 抢先对手引入创新方法的企业能通过创新效率的提高形成技术优势, 赢得更多的市场, 从而获取更高的收益;a>c说明当对手引入创新方法时, 等待会降低企业自身在创新能力的竞争中处于劣势, 不能有效地抢占市场份额, 从而蒙受损失。此时, 不论最初企业引入创新方法的概率是多少, 即初始状态x0取[0, 1]中的任何值, 经过足够长的时间, 这一概率最终会达到1, 即企业一定会引入创新方法, 如图1所示。由于图像呈拱形, 故本文把这种状态称为“拱形”状态。在“拱形”状态下, 创新方法推广的大部分工作可以在市场的引导下由企业自发完成, 而政府的主要工作仅仅是推荐较为高效的创新方法, 维护企业的合法利益, 保证市场的良性发展。

2) “波浪形状态。这一状态的充要条件是:F′ (0) <0, F′ (1) <0, F′ (x3*) >0, x3*∈ (0, 1) 。通过计算, 解得:bc。这一结果描述了一个市场不健全、引入创新方法存在较大风险的环境。bc说明在对手已经引入创新方法的情况下, 选择引入创新方法可以是企业获得更多的收益。此时, 只有当最初企业选择学习并应用创新方法的概率高于一定水平 (x0>x3*) , 创新方法推广才能成功, 否则企业会选择放弃引入该方法, 推广工作终将失败。也就是说, 仅仅依靠市场无法实现创新方法推广的目标, 故政府应主动干预, 充分承担推广主体的责任, 一方面通过打击侵权行为、加强专利保护等措施完善市场, 一方面通过积极营造创新氛围、加大创新补贴力度、扩大试点示范规模、加强创新方法理论和应用研究等手段降低企业引入创新方法的风险, 从而将创新方法推广工作引入正轨。

3 结论

通过进化博弈理论的分析, 本文认为政府在创新方法推广过程中应做到以下几个方面:

1) 广泛宣传打基础。首先, 创新方法要在社会系统中推广下去, 必须以一定数量的人采纳这种方法作为基础, 新生事物的不确定性使创新方法的推广在初期突破阶段需要政府的强势引导和大力普及。不只是对理论本身的宣传, 对团队甚至关键人物的宣传都可以为创新方法进入发展的黄金时期打下良好基础。

2) 树立典范是关键。早期采用创新方法并获得收益者, 会广泛影响其他受众并带动更多的人接受。大多数追随者在看到试点示范所取得的成效才会应用创新方法。树立试点不贪多而求精, 将资金支持和优惠倾斜都集中于可以取得成效的关键领域。只有真正的收益才可以传达说服性的信息。

3) 具体完善求多元。当阻力减小、障碍消除, 创新方法的推广需获得持续动力以形成趋势。此时需要针对不同主体的需求, 具体到行业或企业进行创新方法的实践。无论是制度还是运行机制, 不断的完善需结合专业、结合实际问题。产学研式的交流合作以及更多实际问题的解决才能真正带来创新方法的应用成效。

参考文献

[1]刘朝刚, 罗莉萍, 卢卫仪, 李志.广东省创新方法工作机制研究[J].科技管理研究, 2011 (31) :1-3, 10.

[2]张国会, 于浩.北京TRIZ方法推广模式研究[J].科技进步与对策, 2012, 29 (23) :28-33.

[3]徐峰.国外企业应用创新方法的经验与启示[J].中国科技论坛, 2009 (8) :140-144.

[4]王雪原, 王宏起.黑龙江省推广TRIZ理论方法的SWOT分析与有关策略[J].科技管理研究, 2010, 30 (2) :75-78.

[5]高常青, 吕冰, 吕杰, 张大瑞.创新方法推广应用中知识流动问题的探讨[J].科技管理研究, 2012 (21) :162-166.

[6]王立然, 周文学, 文宗川.企业创新方法应用成熟度模型研究[J].科技管理研究, 2013 (24) :196-198.

3.移动操作系统的进化博弈篇三

美国太平洋时间6月11日，苹果在加州召开了2012年度的苹果开发者大会（WWDC）。这次大会引起了比往届更多的外界关注，不仅仅是因为这是乔布斯逝世之后的第一次WWDC，更是因为事前已经沸沸扬扬传播的苹果地图以及Apple TV，它们的诞生意味着iOS生态系统的深度进化。

在硬件、操作系统和开发者资源三要素之中，系统为王并决定其他诸项，已经成为业内的共识。

实际上，在2007年iPhone OS（iOS前身）和Android突入移动终端之前，移动互联网领域的科技与商业进展在多年间都乏善可陈。MotoMAGX、Symbian、Windows Mobile、黑莓等智能手机操作系统，都是面向硬件厂商设计，严格意义上说它们只是逐项添加互联网功能（与之前的外饰、娱乐功能相对）的Feature Phone。

然而，刚刚过去的5年中，iPhone 和 Android 异军突起，Symbian和黑莓不断被边缘化，Windows Phone从Windows Mobile废墟中再生，以及webOS的昙花一现——史诗般的移动操作系统之争正在进入“分久必合”的寡头统治阶段。

这是一个微妙的时刻——以iOS和Android的版本进化为标尺，移动互联网生态中的各种文化、经济和政治原则正在逐渐显化并被确立下来，整个移动互联网的生态竞争正在从无序走向有序。然而，这并非是一个一呼百应利益均沾的过程，其中仍旧在持续上演着平台所有者和各方势力的博弈与厮杀。

标准进化与黑洞效应

此次WWDC之上，除了传闻的Apple TV没有亮相之外，其他具有明星效应的苹果软硬产品悉数登场，此次WWDC也被认为是自2007年以来最为激动人心的一次。

其中，内置苹果自家地图的iOS 6和采用Retina屏幕的MacBook Pro是最夺人眼球的产品。特别是前者，在苹果移动终端的硬件优势逐渐被赶超的形势下，再一次将相对于Android生态系统的整体优势大幅度地扩大，使苹果继续保持了移动互联网生态圈的王者地位。

事实上，于2003年开始Android项目与从2001年开始的Mac OS X（iOS的技术母本）时间接近，Android同iPhone 是同时代的，而Symbian、黑莓OS和 Windows Mobile的系统内核都起源于20世纪90年代中期，目的是作为单纯的 PDA或传呼机的操作系统，众所周知，经过多次调整和推翻，这些系统的进化路线十分凌乱。而iOS和Android一开始便面向开发者，其他系统则相比之下更像是面向硬件厂商。

因此，移动操作系统自iOS和Android起，才开始了标准进化阶段。实际上，自iOS和Android突入移动互联网之后，历次系统进化的内容已经清晰可辨：整合新的基础级应用，优化已有应用的用户体验，以及开放更多API。

此三项内容的前两者，无疑是iOS系统领先。

在基础应用方面，苹果从不支持3G和复制粘贴的第一代iPhone开始，仅用了5年时间已经将iOS终端打造成囊括所有民用尖端科技的设备，其中诸如Facetime、Siri等基础应用至今令对手难以企及。这一华丽阵营的两个新丁，便是iOS 6刚刚融入的苹果地图和Passbook。

实际上，虽然第一代iPhone并没有太多亮点，但它在早期自身应用匮乏之时便很早将谷歌地图内置到系统层之中，这不得不说是乔布斯的先见之明。与之相似的例子还有adMob、Tapjoy和Openfeint，前两者为开发者取得收入提供了渠道，后者则在很长时间内扮演了游戏中心的角色。

然而，这些扮演iOS系统“水电煤”的基础应用的位置，都先后被苹果用自家定位相同的应用所取代。人们已经可以看到，在iOS 6系统中，iPhone首屏已被苹果自家的基础应用充满。

令开发者们担忧的是，这种局面可能还会加剧。因为随着硬件瓶颈期的到来，苹果产品的真正创新点逐渐减少，转而通过整合和吸收来继续扩大优势，是iOS系统扩张的必然逻辑。

这些有理由产生忧虑的第三方应用，既包括提供云服务的Dropbox和Evernote——Remidners，Notes 在iOS6中和iCloud整合；也包括支付工具Paypal，Square——Passbook将逐步渗透支付；还包括拍照应用Camera+——Photo Stream提供了分享功能；甚至包括多媒体工具Roku——做不起眼更新的Airplay有可能取而代之。

鉴于这种局面，有分析认为以上这些开发者可能会转身在Android平台寻求更多的生存空间。然而，令它们沮丧的是，号称“不作恶”的谷歌也放弃了信条开始逐步整合自己的基础应用。4月份，谷歌就推出了备受瞩目的Google Drive应用，DropBox创始人Drew Houston在Twitter上对此无奈调侃道：“这就相当于Dropbox发布了搜索引擎。”

很明显，在当前iOS和Android已经表现出了进化逻辑上看，在云服务、地图、支付、广告系统和网络工具等可称为“水电煤”的基础应用层，第三方开发者所拥有的空间在逐渐缩小。

而在用户体验的微创新上，苹果和谷歌都不掩饰自己放下身段努力“借鉴”的拿来主义。例如，iOS的每次升级几乎都可以从中发现Cydia应用的影子， iOS 5中开始出现的通知中心效仿自Android，而Android 4.0的多任务管理界面，则几乎完全照搬了 web OS 上的卡片展示和手势关闭功能。

于是，无论开发者是否愿意看到，两大移动操作系统正在逐渐走向寡头统治，系统层黑洞般地不断吸收应用层功能和他者创意，已经是不可逆转的趋势。

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生态平衡与共生空间

私有API过多，审查过分严格，不断增加自家的应用内置，是iOS开发者们对苹果的抱怨。

实际上，平台拥有者既做裁判员又做运动员的现实，确实值得开发者们忧心忡忡。他们不得不在奉献上自己对苹果赞美的同时，忌惮着这个专制者制定的“22条军规”。但令他们欣慰的是，iOS平台持续高效的创新和不断增长的市场份额，似乎可以弥补平台方挤压的空间，维持较好的生态平衡。

截至WWDC 2012，App Store实现300亿次下载，苹果已经为开发者直接带来了50亿美元的应用销售收入，也就是说，平均每个iOS应用的收入为21.45美分。而根据市场调查公司Asymco 创始人 Horace Dediu的推算公式，苹果每卖出一部 iOS 设备，开发者群体可以获利 12.34 美元。

实际上，如果从产品层面分析，开发者们的前途也并非一片黯淡。

首先，可以肯定的是，与微软不同，苹果不会自己上阵做游戏。他们的目标是使移动终端取代Xbox等娱乐终端；其次，苹果也不会涉足社交领域。更准确地说，在Ping失败之后，苹果已经放弃了社交领域的尝试，放下姿态，在iOS 5和iOS 6中先后内置了Twitter和Facebook；还可以做出判断，苹果也不会制造包括电子阅读和生活信息在内的数字内容。

在以上3个领域，苹果只会寻求合作者，进行垂直细化。

社会化和云服务是近年来最前沿的科技服务。苹果在社交领域已经放弃尝试，其在云端服务领域则志在必得。无论是从苹果筹建的数据中心规模，还是iCloud升级的轨迹来看，苹果在这领域都试图控制一切。

特别是随着苹果终端种类的增多，用云服务融合多屏，是苹果多年来不屑于隐瞒的战略。在这条路上，虽然MobileMe的尝试出现了短暂的挫折，但iCloud正以更为激进的姿态在云服务中布局，这种战略是谷歌的分裂平台所望尘莫及的。

云服务再加上上述列举的可称为“水电煤”的基础类应用，这是“开发者禁区”，私有API在这些领域会多如牛毛，第三方开发者必须绕道而行。挑战苹果尊严的后果很严重，之前PalmPre试图兼容App Store，Camera+调用苹果的私有音量键控制API，都遭到了苹果严厉的惩罚。

实际上，在WWDC2012之后，第三方开发者们应该认真考虑一下自己在iOS生态中的身份问题了。

目前来看，在这些“禁区”领域开发者们继续涉足的方式可以有两种。其一，是跨平台服务——不仅跨终端，而是横跨iOS、Android甚至Windows Phone平台，在这方面Evernote已经做了很好的示范；其二，是团结争取改变这个封闭生态的前提——基于app的使用习惯，也就是力推应用Web化。

现在来看，苹果对应用Web化趋势还是比较忌惮的。在iOS 6中的Safari新增特性中，就有一条是引导用户安装所浏览网页的app。显然，苹果不会轻易放弃控制移动互联网的入口，它会尽量推迟迎接HTML5的到来。

相对于iOS系统，Android亟待解决的仍然是其版本和硬件双双分裂的问题。Android 4.0看似在这个方向上迈进了一大步，然而其对之前设备的兼容似乎并不给力。有的开发者期盼谷歌能像微软祭出Window95那样的产品，来解决Dos乱战的局面。显然，若真是如此，新的问题马上就会出现。

谷歌刚刚下调了Google Maps的API收费标准，也许诺优化Google Play的环境，但Android在很长时期内仍然是开发者们的第二选择。

总体来看，平台所有者的势力会持续扩张，这已经是移动操作系统标准进化的常规内容。第三方开发者难以逃避“22条军规”。只有开源，才是寻求更多共生空间的途径。

4.进化博弈理论篇四

自然选择学说

中心内容自然选择

主要论点 1. 过度繁殖：进化的条件

2. 生存斗争：进化的外因、动力、手段

3. 遗传变异：进化的内因、基础、(变异：不定向,为进化提供了原始的选择材料;遗传使有利变异得到积累和加强)

4. 适者生存

实例达尔文对长颈鹿进化过程的解释

评价贡献科学地解释了生物进化的原因，说明物种是可变的

科学地解释了生物的多样性和适应性

不足对遗传变异的性质及自然选择如何对遗传和变异起作用等，不能从本质上阐明

现代进化理论

种群是生物进化的单位，种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体，概念强调地理和物种的同一性，使研究对象从单一的个体变成相互关联的集体。

种群的基因库：种群的全部个体所含有的全部基因。概念强调基因库的连续性。

基因频率的计算：基因频率=种群中某基因的数量/(种群中该基因数量+种群中等位基因数量)

生物进化的实质是种群基因频率发生变化的过程。这种改变原因是基因突变、基因重组和自然选择。

题例领悟

例1：人工选择所以能选育出品种来，自然选择所以能形成物种，这两方面共同选择的基础是

A、生物都具有很强的繁殖能力 B、生物普遍存在有遗传和变异的特性

C、生物都在进行着生存斗争 D、人和自然界的选择力量

讨论：此题主要考查的是人工选择和自然选择的相同点。达尔文的工作是从家养条件下的动植物品种的培养开始的，并提出了人工选择学说，进而领悟到自然选择。人工选择和自然选择学说的共同之处是题目所提出的“选择的基础”是一样的，即生物的遗传和变异的特性是选择的基础。从品种和物种形成的演变过程看，遗传和变异也是演变的内因，只是由于外因的不同，才有不同的结果，一个是人的力量，一个是自然界的力量，因而形成的品种符合人的需要，形成的物种符合生物自身适应环境的需要。

例2某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人，那么这个群体的色盲基因的频率为。

讨论：此题主要考查的是基因频率的`计算方法，色盲基因b的频率应为色盲基因数量：15*1+5*2+11*1=36，色盲基因及其等位基因总数是200*2+100*1=300，故其基因频率为36/300

自我评价

一、选择题

1、达尔文自然选择学说的正确评价是

A、它能正确解释生物属的多样性和适应性

B、它能正确解释遗传和变异的本质

C、它能正确解释生物界的多样性和适应性，但没有阐明遗传和变异的本质

D、它能解释自然选择作用，不能解释生物的多样性

2、在下列系统中，哪一个系统的昆虫最有可能进化出警戒色

A、绿地、可食性昆虫和食虫鸟 B、枯叶、不可食性昆虫和食谷鸟

C、绿地、不可食性昆虫和食虫鸟 D、枯叶、可食性昆虫和食谷鸟

3、害虫抗药性的出现，按达尔文的观点，最好的解释是

A、农药使害虫产生了抗药性结果 B、农药与害虫相互选择的结果

C、害虫对农药进行了选择的结果 D、农药对害虫的抗药性变异选择的结果

4、单孔类动物只分布在澳洲，这是由于

A、单孔类动物起源于澳洲

B、单孔类动物适于在南半球生活

C、除澳洲外，其他地区的气候对单孔类动物生存不利

D、澳洲很早就与其他大陆分离，单孔类动物未受其它高等哺乳类的排斥而得以保存

5、若一个种群中某一性状出现的频率增加，这很可能是

A、这个性状对环境有很强的适应性 B、该种群中具有此性状的纯合子多

C、这个性状的出现是由环境条件引起的 D、控制这个性状的基因是隐性

6、现代进化论与达尔文进化论观点不同的是:

A、可遗传的变异是生物进化的原始材料

B、自然选择决定生物进化的方向

C、自然选择是环境对生物的选择

D、种群基因频率的改变是生物进化的实质

二、简答题

1、下列是DDT对家蝇抗性(抗DDT，而能存活的能力)的实验研究，将家蝇分成多组，每组再分成A、B两部分。用DDT处理每一组的A部分，而保留B部分不接触DDT，处理后，检查各组的死亡率，死亡率高的就是抗性低，反之就是抗性高。选死亡率最低一组的B部分饲养，使之繁殖后代，把后代再按上述方法进行处理。这样，经过若干年后，当用DDT处理其中A组的家蝇时发现其死亡率为4%，再用DDT处理这一代的B组家蝇。

1、B部分经DDT处理后的存活率为。

2、由实验可知，家蝇的抗性的产生是的结果。

3、从生活与环境的关系来看，家蝇和DDT进行着。

4、DDT对家蝇的抗性的产生所起的作用被称为。

5.进化博弈理论篇五

【】高三生物知识点复习：现代生物进化理论是查字典生物网为您整理的最新考试资讯，请您详细阅读!名词：

1、过度繁殖：任何一种生物的繁殖能力都很强，在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。

2、自然选择：达尔文把这种适者生存不适者被淘汰的过程叫作自然选择。

3、种群：生活在同一地点的同种生物的一群个体，是生物繁殖的基本单位。个体间彼此交配，通过繁殖将自己的基因传递给后代。

4、基因库：种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库，其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。

5、基因频率：某种基因在整个种群中出现的比例。

6、物种：指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能互相交配，并产生出可育后代的一群生物个体。

7、隔离：指同一物种不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括：a、地理隔离：由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍，使彼此间不能相遇而不能交配。(如：东北虎和华南虎)b、生殖隔离：种群间的个体不能自由交配或交配后不能产生可育的后代。语句：

1、达尔文自然选择学说的内容有四方面：过度繁殖;生存斗争;遗传变异;适者生存。

2、达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力(过度繁殖);它们都要吃树叶而树叶不够吃(生存斗争);它们有颈长和颈短的差异(遗传变异);颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的因吃不到树叶而最终饿死了(适者生存)。

2、现代生物进化理论的基本内容也有四点：种群是生物进化的单位;突变和基因重组产生进化的原材料;自然选择改变基因频率;隔离导致物种形成。

3、种群基因频率改变的原因：基因突变、基因重组、自然选择。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。

4、基因突变和染色体变异都可称为突变。突变和基因重组使生物个体间出现可遗传的差异。

5、种群产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择和种群的繁殖使有利变异基因不断积累，不利变异基因逐代淘汰，使种群的基因频率发生了定向改变，导致生物朝一定方向缓慢进化。因此，定向的自然选择决定了生物进化的方向。(实例桦尺蠖在工业区体色变黑：a、从宏观上看：19世纪中期桦尺蠖的浅色性状与环境色彩相似，属于保护色，较能适应环境而大量生存;黑色性状与环境色彩差异很大，不能适应环境，易被捕食者捕食，因此，突变产生后，后代的个体数受到限制。19世纪中期到20世纪中期，由于地衣死亡，桦尺蠖栖息的树干裸露并被烟熏黑，使得黑色性状与环境色彩相似而大量生存，浅色性状与环境色彩差异很大，易被捕食者捕食而大量被淘汰。表现为适者生存，不适者被淘汰。B、从微观来看：19世纪中期以前，由于黑色基因(S)为不利变异基因，控制的性状不能适应环境而受到限制，因此，当时种群中浅色基因(s)的频率为95%，黑色基因(S)的频率为5%。到20世纪中期由于黑色基因(S)控制的性状能适应环境而大量生存并繁殖后代，浅色基因(s)控制的性状不能适应环境而大量被淘汰，使后代数量大量减少。浅色基因(s)的频率下降为5%，黑色基因(S)的频率上升为95%。结果是淘汰了不利变异的基因并保留了有利变异基因，通过遗传逐渐积累。)

6、物种的形成：物种形成的方式有多种，经过长期地理隔离而达到生殖隔离是比较常见的方式。(如，加拉帕戈斯群岛上的14种地雀的形成过程，就是长期的地理隔离导致生殖隔离的结果。)

7、现代生物进化理论的基本观点是：进化的基本单位是种群，进化的实质是种群基因频率的改变。物种形成的基本环节是：突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择基因频率定向改变，决定进化的方向。隔离物种形成的必要条件。

8、基因频率的计算方法：①通过基因型计算基因频率。例如，从某种种群中随机抽出100个个体测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10，A基因频率=(230+60)2100=60%，a基因频率=1-60%=40%。②通过基因型频率计算基因频率，一个等位基因的频率等于它的纯合子频率与1/2杂合子频率之和。例如：AA基因型频率为30/100=0.3，Aa基因型频率为60/100=0.6;aa基因型频率为10/100=0.1;则A基因频率=0.3+1/20、6=40%。③种群中一对等位基因的频率之和等于1，种群中基因型频率之和等于1。

6.进化博弈理论篇六

论大生态期理论对生态文明及地球生物进化的终极意义

天体物理学家约瑟夫认为人类的历史是扩张的历史,只有通过星际扩张才能解决生物圈的污染,并且认为这是人类唯一的.选择,因为仅从经济增长方面看,每10～将增长一倍,但是生物圈太小,而人类的潜力巨大,已经超出孕育人类的生物圈的能力,只有进入太空时代,才能从根本上解决能源、人口、污染等一系列全球问题.

作者：刘宗超贾卫列作者单位：北京生态文明工程研究院刊名：环境教育英文刊名：ENVIRONMENTAL EDUCATION 年，卷(期)：2009 “”(10) 分类号：X3 关键词：

7.进化博弈理论篇七

遗传算法是生命科学与工程科学互相交叉、互相渗透的产物, 其遵循的原则就是Darwin的进化论和Mendel的遗传学说, 是由Michigan大学Holland教授于1975年首次提出。其本质是一种求解问题的高度并行性全局搜索算法。它能在搜索过程中自动获取和积累有关搜索空间的知识, 并自适应地控制搜索过程以求得最优解。经过近30余年的努力, 遗传算法不论是在应用上、算法设计上, 还是在基础理论上, 均取得了长足的发展, 已成为信息科学、计算机科学、运筹学和应用数学等诸多学科所共同关注的热点研究领域。尽管遗传算法在理论研究和实践应用中已经取得了巨大的成功, 但遗传算法存在收敛速度慢和易于陷入局部最优的问题, 在需要优化的参数较多时, 更表现出遗传算法的不足。以下将从遗传算法的易于陷入局部最优解入手通过改进GA中的选择算子防止陷入局部最优的问题。

2 进化博弈的基本理论与方法

进化博弈思想最早可以追溯到20世纪30年代, R.A.Fisher (1930) 用这一思想解释了自然界中种群的生存竞争现象。R.C.Lewontin (1961) 和Maynard Smith (1972) 正式提出了进化稳定策略 (evolutionarily stable strategy, ESS) 的概念。1982年Maynard Smith出版的《Evolution and the Theory of Games》和1984年Robert Axelrod出版的《The Evolution of Cooperation》两本专著使进化博弈成为完整的理论体系, 并引起经济学家和社会学家的广泛兴趣。

2.1 进化博弈基本理论。

进化博弈是研究在假设参与人为不完全理性或有限理性的条件下, 群体互动决策过程中个体策略选择问题的分析框架。进化机制一般包括选择机制和遗传机制 (交叉和变异) 。选择机制体现了优胜劣汰, 遗传机制体现了交叉和变异。进化稳定均衡是进化博弈的核心概念, 而动态模仿者模型是体现进化机制的重要模型。种群最终的进化结果依赖于初始状态和进化路径。在一定的自然选择压力下, 种群中的个体按某种概率选择博弈策略, 并使之达到某一均衡, 如果种群中的少数个体由于某种原因改变原来的博弈策略, 经过进化, 种群中个体博弈策略概率和均衡还会回到原均衡状态, 即微小的扰动 (变异) 不改变原均衡, 这时群体所选择的策略就是进化稳定策略, 相应的均衡就是进化稳定均衡。模仿者动态模型是进化博弈的经典模型, 它是指种群中采取某一纯策略的个体所占比例的增长率等于采取该策略时所得支付与种群平均支付之差。假定群体中每个个体在任何时候只选择一个纯策略, Sk={s1, s2, …, sk}表示种群中个体可以选择的纯策略集;N表示种群中的个体总数;ni (t) 表示t时刻种群中选择纯策略i的个体数。x= (x1, x2, …, xk) 表示种群在t时刻所处的状态, 其中xi表示在该时刻选择纯策略i的个体在种群中所占的比例, 即xi=ni (t) /N。f (si, x) 表示种群中个体进行随机配对匿名博弈时, 种群中选择纯策略Si的个体所得的期望支付。

表示种群平均期望支付。则模仿者动态模型的微分形式如公式 (1) 所示。

该公式表明, 如果一个选择纯策略Si的个体得到的支付少于种群平均支付, 那么选择纯策略Si的个体在种群中所占比例将会随着时间的演化而不断减少;反之, 则增加;如果恰好相等, 则选择该纯策略的个体在种群中所占的比例不变。

2.2 老鹰与鸽子博弈。

鹰鸽博弈是进化博弈的一个标准例题, 常常用来考查确定生态环境中种群个体的竞争情形。假定种群中有两类个体, 一种采取老鹰策略 (H) , 即决不妥协, 要么受伤败退, 要么战胜对方;另一种采取鸽子策略 (D) , 即先是耀武扬威, 但对方动真格时临阵脱逃。假设采取每种策略的个体相遇时的支付矩阵如表1所示。

首先采用经典博弈方法求解该博弈的均衡。假设种群中个体采取老鹰策略的概率为p, 采取鸽子策略的概率为 (1-p) , 则采取两种策略的个体所获期望支付为:

由对称性, 在纳什均衡处获得的支付无差别, 即UH-UD=0, 计算得p=V/ (4V-C) , 令V=1、C=0时, 存在三种纳什均衡:两种纯策略eH= (1, 0) 、eD= (0, 1) 和混合策略eHD= (1/4, 3/4) , 如图1所示。

接下来我们采用进化博弈的方法求解稳定均衡。根据公式 (1) , 若t时刻采取老鹰策略的个体概率为pt, 则

采取老鹰策略的个体获得的期望支付:UH

种群平均期望支付:EU=ptUH+ (1-pt) UD

当达到进化稳定均衡状态时, 有

公式 (4) 的解分别为Pt=1, pt=0, pt=1/4, 对应均衡 (1, 0) , (0, 1) 和 (1/4, 3/4) (但前两个均衡是不稳定的, 如果种群都采取老鹰策略, 随着进化代数的增加, 被击败者不断增加, 这些被击败者在以后的博弈中更加倾向于采取鸽子策略;如果种群都采取鸽子策略, 若有老鹰策略者入侵 (如个体变异) , 采取鸽子策略的个体将不断减少。所以, 只有混合策略才是唯一的进化稳定均衡。

2.3 进化算法的求解方法

从前面进化稳定均衡的求解方法来看, 整个过程大体由两部分组成, 首先依据模仿者动态方程来求解该博弈可能存在的均衡;然后再对各均衡施加一小扰动, 即在均衡处使微量的个体改变原策略, 产生个体策略选择的变异, 最后检验该种群在扰动下是否还能回到原均衡状态, 若能, 则该均衡是进化稳定均衡, 否则, 不是。这一过程, 实质上也是均衡的精炼过程。这里引入进化算法的基本思想, 并结合李鸿雁在遗传算法研究上的相关积累, 采用自然进化的方法直接模拟该博弈的博弈机制, 求解进化稳定均衡。

博弈机制改进遗传算法的设计如下:

a.随机产生若干位数的二进制字符串, 即染色体, 如[0 1 0 0……0 1], 该染色体代表整个种群, 染色体长度代表种群规模, 1代表采取老鹰策略的个体, 0代表采取鸽子策略的个体;b.在字符串中随机选择两个字符进行博弈, 如果1与1相遇, 其中一个保持不变, 另一个随机生成0和1;如果0与0相遇, 两字符都不变;如果1与0相遇, 1保持不变, 0随机生成0或1。这样的机制可以解释为自然环境中老鹰与老鹰相遇, 博弈的结果是一只存活, 另一只死掉, 死掉的老鹰所占有的资源随机分配给其它的老鹰或鸽子;如果老鹰和鸽子相遇, 鸽子死掉, 死掉的鸽子所占有的资源随机分配给其它的老鹰或鸽子;鸽子与鸽子相遇, 相安无事。c.不断进化, 直到达到稳定的状态, 即进化稳定均衡出现。

3 结论与展望

以上提出了一种基于进化博弈的遗传算法改进策略, 用于改进遗传算法的选择策略本文的创新之处在于应用鹰鸽博弈模型于遗传算法的整个选择过程, 使种群在进化的过程中处于一种稳定状态, 进而对遗传算法进行改进。虽然用于单目标函数优化问题的实验结果比较成功, 但是本算法的应用仍有需要完善和研究的地方。

参考文献

[1]姚文俊.遗传算法及其研究进展[J].计算机与数字工程, 2004:41-43.

[2]吴玫, 陆金桂.遗传算法的研究进展综述[J].机床与液压, 2008, 36 (3) :176-179.